HD screen LP097Qx1:BP500,fps = 50
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/ctype.h>
31 #include <linux/errno.h>
32 #include <linux/fs.h>
33 #include <linux/kernel.h>
34 #include <linux/list.h>
35 #include <linux/mm.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/mount.h>
38 #include <linux/pagemap.h>
39 #include <linux/proc_fs.h>
40 #include <linux/rcupdate.h>
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/backing-dev.h>
43 #include <linux/seq_file.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/magic.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/sort.h>
49 #include <linux/kmod.h>
50 #include <linux/module.h>
51 #include <linux/delayacct.h>
52 #include <linux/cgroupstats.h>
53 #include <linux/hash.h>
54 #include <linux/namei.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/eventfd.h>
59 #include <linux/poll.h>
60 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
61
62 #include <asm/atomic.h>
63
64 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
65
66 /*
67  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
68  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
69  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
70  * cgroup_mutex.
71  */
72 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
73 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
74 #include <linux/cgroup_subsys.h>
75 };
76
77 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
78
79 /*
80  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
81  * and may be associated with a superblock to form an active
82  * hierarchy
83  */
84 struct cgroupfs_root {
85         struct super_block *sb;
86
87         /*
88          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
89          * hierarchy
90          */
91         unsigned long subsys_bits;
92
93         /* Unique id for this hierarchy. */
94         int hierarchy_id;
95
96         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
97         unsigned long actual_subsys_bits;
98
99         /* A list running through the attached subsystems */
100         struct list_head subsys_list;
101
102         /* The root cgroup for this hierarchy */
103         struct cgroup top_cgroup;
104
105         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
106         int number_of_cgroups;
107
108         /* A list running through the active hierarchies */
109         struct list_head root_list;
110
111         /* Hierarchy-specific flags */
112         unsigned long flags;
113
114         /* The path to use for release notifications. */
115         char release_agent_path[PATH_MAX];
116
117         /* The name for this hierarchy - may be empty */
118         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
119 };
120
121 /*
122  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
123  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
124  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
125  */
126 static struct cgroupfs_root rootnode;
127
128 /*
129  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
130  * cgroup_subsys->use_id != 0.
131  */
132 #define CSS_ID_MAX      (65535)
133 struct css_id {
134         /*
135          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
136          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
137          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
138          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
139          * css_tryget() should be used for avoiding race.
140          */
141         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
142         /*
143          * ID of this css.
144          */
145         unsigned short id;
146         /*
147          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
148          */
149         unsigned short depth;
150         /*
151          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
152          */
153         struct rcu_head rcu_head;
154         /*
155          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
156          */
157         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
158 };
159
160 /*
161  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
162  */
163 struct cgroup_event {
164         /*
165          * Cgroup which the event belongs to.
166          */
167         struct cgroup *cgrp;
168         /*
169          * Control file which the event associated.
170          */
171         struct cftype *cft;
172         /*
173          * eventfd to signal userspace about the event.
174          */
175         struct eventfd_ctx *eventfd;
176         /*
177          * Each of these stored in a list by the cgroup.
178          */
179         struct list_head list;
180         /*
181          * All fields below needed to unregister event when
182          * userspace closes eventfd.
183          */
184         poll_table pt;
185         wait_queue_head_t *wqh;
186         wait_queue_t wait;
187         struct work_struct remove;
188 };
189
190 /* The list of hierarchy roots */
191
192 static LIST_HEAD(roots);
193 static int root_count;
194
195 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
196 static int next_hierarchy_id;
197 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
198
199 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
200 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
201
202 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
203  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
204  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
205  * be called.
206  */
207 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
208
209 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
210 int cgroup_lock_is_held(void)
211 {
212         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
213 }
214 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
215 int cgroup_lock_is_held(void)
216 {
217         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
218 }
219 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
220
221 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
222
223 /* convenient tests for these bits */
224 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
225 {
226         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
227 }
228
229 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
230 enum {
231         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
232 };
233
234 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
235 {
236         const int bits =
237                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
238                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
239         return (cgrp->flags & bits) == bits;
240 }
241
242 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
243 {
244         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
245 }
246
247 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
248 {
249         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
250 }
251
252 /*
253  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
254  * an active hierarchy
255  */
256 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
257 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
258
259 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
260 #define for_each_active_root(_root) \
261 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
262
263 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
264  * release_list_lock */
265 static LIST_HEAD(release_list);
266 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
267 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
268 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
269 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
270
271 /*
272  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
273  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
274  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
275  * to zero, soon.
276  *
277  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
278  */
279 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
280
281 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
282 {
283         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
284                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
285 }
286
287 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
288 {
289         css_get(css);
290 }
291
292 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
293 {
294         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
295         css_put(css);
296 }
297
298 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
299 struct cg_cgroup_link {
300         /*
301          * List running through cg_cgroup_links associated with a
302          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
303          */
304         struct list_head cgrp_link_list;
305         struct cgroup *cgrp;
306         /*
307          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
308          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
309          */
310         struct list_head cg_link_list;
311         struct css_set *cg;
312 };
313
314 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
315  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
316  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
317  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
318  * haven't been created.
319  */
320
321 static struct css_set init_css_set;
322 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
323
324 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
325                            struct cgroup_subsys_state *css);
326
327 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
328  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
329  * due to cgroup_iter_start() */
330 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
331 static int css_set_count;
332
333 /*
334  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
335  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
336  * account cgroups in empty hierarchies.
337  */
338 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
339 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
340 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
341
342 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
343 {
344         int i;
345         int index;
346         unsigned long tmp = 0UL;
347
348         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
349                 tmp += (unsigned long)css[i];
350         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
351
352         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
353
354         return &css_set_table[index];
355 }
356
357 static void free_css_set_work(struct work_struct *work)
358 {
359         struct css_set *cg = container_of(work, struct css_set, work);
360         struct cg_cgroup_link *link;
361         struct cg_cgroup_link *saved_link;
362
363         write_lock(&css_set_lock);
364         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
365                                  cg_link_list) {
366                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
367                 list_del(&link->cg_link_list);
368                 list_del(&link->cgrp_link_list);
369                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count)) {
370                         check_for_release(cgrp);
371                         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
372                 }
373                 kfree(link);
374         }
375         write_unlock(&css_set_lock);
376
377         kfree(cg);
378 }
379
380 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
381 {
382         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
383
384         INIT_WORK(&cg->work, free_css_set_work);
385         schedule_work(&cg->work);
386 }
387
388 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
389  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
390  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
391  * compiled into their kernel but not actually in use */
392 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
393
394 /*
395  * refcounted get/put for css_set objects
396  */
397 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
398 {
399         atomic_inc(&cg->refcount);
400 }
401
402 static void put_css_set(struct css_set *cg)
403 {
404         /*
405          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
406          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
407          * rwlock
408          */
409         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
410                 return;
411         write_lock(&css_set_lock);
412         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
413                 write_unlock(&css_set_lock);
414                 return;
415         }
416
417         hlist_del(&cg->hlist);
418         css_set_count--;
419
420         write_unlock(&css_set_lock);
421         call_rcu(&cg->rcu_head, free_css_set_rcu);
422 }
423
424 /*
425  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
426  * @cg: candidate css_set being tested
427  * @old_cg: existing css_set for a task
428  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
429  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
430  *
431  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
432  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
433  */
434 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
435                              struct css_set *old_cg,
436                              struct cgroup *new_cgrp,
437                              struct cgroup_subsys_state *template[])
438 {
439         struct list_head *l1, *l2;
440
441         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
442                 /* Not all subsystems matched */
443                 return false;
444         }
445
446         /*
447          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
448          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
449          * could get by with just this check alone (and skip the
450          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
451          * avoid the need for this more expensive check on almost all
452          * candidates.
453          */
454
455         l1 = &cg->cg_links;
456         l2 = &old_cg->cg_links;
457         while (1) {
458                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
459                 struct cgroup *cg1, *cg2;
460
461                 l1 = l1->next;
462                 l2 = l2->next;
463                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
464                 if (l1 == &cg->cg_links) {
465                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
466                         break;
467                 } else {
468                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
469                 }
470                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
471                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
472                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
473                 cg1 = cgl1->cgrp;
474                 cg2 = cgl2->cgrp;
475                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
476                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
477
478                 /*
479                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
480                  * that's changing, then we need to check that this
481                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
482                  * hierarchy, then this css_set should point to the
483                  * same cgroup as the old css_set.
484                  */
485                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
486                         if (cg1 != new_cgrp)
487                                 return false;
488                 } else {
489                         if (cg1 != cg2)
490                                 return false;
491                 }
492         }
493         return true;
494 }
495
496 /*
497  * find_existing_css_set() is a helper for
498  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
499  * css_set is suitable.
500  *
501  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
502  * transition
503  *
504  * cgrp: the cgroup that we're moving into
505  *
506  * template: location in which to build the desired set of subsystem
507  * state objects for the new cgroup group
508  */
509 static struct css_set *find_existing_css_set(
510         struct css_set *oldcg,
511         struct cgroup *cgrp,
512         struct cgroup_subsys_state *template[])
513 {
514         int i;
515         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
516         struct hlist_head *hhead;
517         struct hlist_node *node;
518         struct css_set *cg;
519
520         /*
521          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
522          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
523          * won't change, so no need for locking.
524          */
525         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
526                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
527                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
528                          * the subsystem state from the new
529                          * cgroup */
530                         template[i] = cgrp->subsys[i];
531                 } else {
532                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
533                          * don't want to change the subsystem state */
534                         template[i] = oldcg->subsys[i];
535                 }
536         }
537
538         hhead = css_set_hash(template);
539         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
540                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
541                         continue;
542
543                 /* This css_set matches what we need */
544                 return cg;
545         }
546
547         /* No existing cgroup group matched */
548         return NULL;
549 }
550
551 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
552 {
553         struct cg_cgroup_link *link;
554         struct cg_cgroup_link *saved_link;
555
556         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
557                 list_del(&link->cgrp_link_list);
558                 kfree(link);
559         }
560 }
561
562 /*
563  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
564  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
565  * success or a negative error
566  */
567 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
568 {
569         struct cg_cgroup_link *link;
570         int i;
571         INIT_LIST_HEAD(tmp);
572         for (i = 0; i < count; i++) {
573                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
574                 if (!link) {
575                         free_cg_links(tmp);
576                         return -ENOMEM;
577                 }
578                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
579         }
580         return 0;
581 }
582
583 /**
584  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
585  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
586  * @cg: the css_set to be linked
587  * @cgrp: the destination cgroup
588  */
589 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
590                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
591 {
592         struct cg_cgroup_link *link;
593
594         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
595         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
596                                 cgrp_link_list);
597         link->cg = cg;
598         link->cgrp = cgrp;
599         atomic_inc(&cgrp->count);
600         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
601         /*
602          * Always add links to the tail of the list so that the list
603          * is sorted by order of hierarchy creation
604          */
605         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
606 }
607
608 /*
609  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
610  * cgroup object, and returns a css_set object that's
611  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
612  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
613  * cgroup_mutex held
614  */
615 static struct css_set *find_css_set(
616         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
617 {
618         struct css_set *res;
619         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
620
621         struct list_head tmp_cg_links;
622
623         struct hlist_head *hhead;
624         struct cg_cgroup_link *link;
625
626         /* First see if we already have a cgroup group that matches
627          * the desired set */
628         read_lock(&css_set_lock);
629         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
630         if (res)
631                 get_css_set(res);
632         read_unlock(&css_set_lock);
633
634         if (res)
635                 return res;
636
637         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
638         if (!res)
639                 return NULL;
640
641         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
642         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
643                 kfree(res);
644                 return NULL;
645         }
646
647         atomic_set(&res->refcount, 1);
648         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
649         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
650         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
651
652         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
653          * find_existing_css_set() */
654         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
655
656         write_lock(&css_set_lock);
657         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
658         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
659                 struct cgroup *c = link->cgrp;
660                 if (c->root == cgrp->root)
661                         c = cgrp;
662                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
663         }
664
665         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
666
667         css_set_count++;
668
669         /* Add this cgroup group to the hash table */
670         hhead = css_set_hash(res->subsys);
671         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
672
673         write_unlock(&css_set_lock);
674
675         return res;
676 }
677
678 /*
679  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
680  * called with cgroup_mutex held.
681  */
682 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
683                                             struct cgroupfs_root *root)
684 {
685         struct css_set *css;
686         struct cgroup *res = NULL;
687
688         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
689         read_lock(&css_set_lock);
690         /*
691          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
692          * task can't change groups, so the only thing that can happen
693          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
694          */
695         css = task->cgroups;
696         if (css == &init_css_set) {
697                 res = &root->top_cgroup;
698         } else {
699                 struct cg_cgroup_link *link;
700                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
701                         struct cgroup *c = link->cgrp;
702                         if (c->root == root) {
703                                 res = c;
704                                 break;
705                         }
706                 }
707         }
708         read_unlock(&css_set_lock);
709         BUG_ON(!res);
710         return res;
711 }
712
713 /*
714  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
715  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
716  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
717  *
718  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
719  *
720  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
721  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
722  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
723  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
724  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
725  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
726  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
727  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
728  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
729  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
730  * needs that mutex.
731  *
732  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
733  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
734  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
735  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
736  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
737  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
738  * the root of cgroup file system) as the argument.
739  *
740  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
741  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
742  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
743  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
744  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
745  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
746  *
747  *      The task_lock() exception
748  *
749  * The need for this exception arises from the action of
750  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
751  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
752  * several performance critical places that need to reference
753  * task->cgroups without the expense of grabbing a system global
754  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
755  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroups pointer we use
756  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
757  * the task_struct routinely used for such matters.
758  *
759  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
760  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
761  */
762
763 /**
764  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
765  *
766  */
767 void cgroup_lock(void)
768 {
769         mutex_lock(&cgroup_mutex);
770 }
771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
772
773 /**
774  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
775  *
776  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
777  */
778 void cgroup_unlock(void)
779 {
780         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
781 }
782 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
783
784 /*
785  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
786  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
787  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
788  * -> cgroup_mkdir.
789  */
790
791 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
792 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
793 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
794 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
795 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
796 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
797
798 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
799         .name           = "cgroup",
800         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
801 };
802
803 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
804                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
805
806 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
807 {
808         struct inode *inode = new_inode(sb);
809
810         if (inode) {
811                 inode->i_ino = get_next_ino();
812                 inode->i_mode = mode;
813                 inode->i_uid = current_fsuid();
814                 inode->i_gid = current_fsgid();
815                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
816                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
817         }
818         return inode;
819 }
820
821 /*
822  * Call subsys's pre_destroy handler.
823  * This is called before css refcnt check.
824  */
825 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
826 {
827         struct cgroup_subsys *ss;
828         int ret = 0;
829
830         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
831                 if (ss->pre_destroy) {
832                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
833                         if (ret)
834                                 break;
835                 }
836
837         return ret;
838 }
839
840 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
841 {
842         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
843         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
844                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
845                 struct cgroup_subsys *ss;
846                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
847                 /* It's possible for external users to be holding css
848                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
849                  * be able to access the cgroup after decrementing
850                  * the reference count in order to know if it needs to
851                  * queue the cgroup to be handled by the release
852                  * agent */
853                 synchronize_rcu();
854
855                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
856                 /*
857                  * Release the subsystem state objects.
858                  */
859                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
860                         ss->destroy(ss, cgrp);
861
862                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
863                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
864
865                 /*
866                  * Drop the active superblock reference that we took when we
867                  * created the cgroup
868                  */
869                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
870
871                 /*
872                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
873                  * that there are no pidlists left.
874                  */
875                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
876
877                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
878         }
879         iput(inode);
880 }
881
882 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
883 {
884         return 1;
885 }
886
887 static void remove_dir(struct dentry *d)
888 {
889         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
890
891         d_delete(d);
892         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
893         dput(parent);
894 }
895
896 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
897 {
898         struct list_head *node;
899
900         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
901         spin_lock(&dentry->d_lock);
902         node = dentry->d_subdirs.next;
903         while (node != &dentry->d_subdirs) {
904                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
905
906                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
907                 list_del_init(node);
908                 if (d->d_inode) {
909                         /* This should never be called on a cgroup
910                          * directory with child cgroups */
911                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
912                         dget_dlock(d);
913                         spin_unlock(&d->d_lock);
914                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
915                         d_delete(d);
916                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
917                         dput(d);
918                         spin_lock(&dentry->d_lock);
919                 } else
920                         spin_unlock(&d->d_lock);
921                 node = dentry->d_subdirs.next;
922         }
923         spin_unlock(&dentry->d_lock);
924 }
925
926 /*
927  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
928  */
929 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
930 {
931         struct dentry *parent;
932
933         cgroup_clear_directory(dentry);
934
935         parent = dentry->d_parent;
936         spin_lock(&parent->d_lock);
937         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
938         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
939         spin_unlock(&dentry->d_lock);
940         spin_unlock(&parent->d_lock);
941         remove_dir(dentry);
942 }
943
944 /*
945  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
946  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
947  * returns an error, no reference counts are touched.
948  */
949 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
950                               unsigned long final_bits)
951 {
952         unsigned long added_bits, removed_bits;
953         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
954         int i;
955
956         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
957
958         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
959         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
960         /* Check that any added subsystems are currently free */
961         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
962                 unsigned long bit = 1UL << i;
963                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
964                 if (!(bit & added_bits))
965                         continue;
966                 /*
967                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
968                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
969                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
970                  */
971                 BUG_ON(ss == NULL);
972                 if (ss->root != &rootnode) {
973                         /* Subsystem isn't free */
974                         return -EBUSY;
975                 }
976         }
977
978         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
979          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
980          * but involves complex error handling, so it's being left until
981          * later */
982         if (root->number_of_cgroups > 1)
983                 return -EBUSY;
984
985         /* Process each subsystem */
986         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
987                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
988                 unsigned long bit = 1UL << i;
989                 if (bit & added_bits) {
990                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
991                         BUG_ON(ss == NULL);
992                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
993                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
994                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
995                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
996                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
997                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
998                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
999                         ss->root = root;
1000                         if (ss->bind)
1001                                 ss->bind(ss, cgrp);
1002                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1003                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1004                 } else if (bit & removed_bits) {
1005                         /* We're removing this subsystem */
1006                         BUG_ON(ss == NULL);
1007                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1008                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1009                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1010                         if (ss->bind)
1011                                 ss->bind(ss, dummytop);
1012                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1013                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1014                         subsys[i]->root = &rootnode;
1015                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1016                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1017                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1018                         module_put(ss->module);
1019                 } else if (bit & final_bits) {
1020                         /* Subsystem state should already exist */
1021                         BUG_ON(ss == NULL);
1022                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1023                         /*
1024                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1025                          * drop the extra reference.
1026                          */
1027                         module_put(ss->module);
1028 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1029                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1030 #endif
1031                 } else {
1032                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1033                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1034                 }
1035         }
1036         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1037         synchronize_rcu();
1038
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
1043 {
1044         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
1045         struct cgroup_subsys *ss;
1046
1047         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1048         for_each_subsys(root, ss)
1049                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1050         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1051                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1052         if (strlen(root->release_agent_path))
1053                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1054         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1055                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1056         if (strlen(root->name))
1057                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1058         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1059         return 0;
1060 }
1061
1062 struct cgroup_sb_opts {
1063         unsigned long subsys_bits;
1064         unsigned long flags;
1065         char *release_agent;
1066         bool clone_children;
1067         char *name;
1068         /* User explicitly requested empty subsystem */
1069         bool none;
1070
1071         struct cgroupfs_root *new_root;
1072
1073 };
1074
1075 /*
1076  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1077  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1078  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1079  * no refcounts are taken.
1080  */
1081 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1082 {
1083         char *token, *o = data;
1084         bool all_ss = false, one_ss = false;
1085         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1086         int i;
1087         bool module_pin_failed = false;
1088
1089         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1090
1091 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1092         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1093 #endif
1094
1095         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1096
1097         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1098                 if (!*token)
1099                         return -EINVAL;
1100                 if (!strcmp(token, "none")) {
1101                         /* Explicitly have no subsystems */
1102                         opts->none = true;
1103                         continue;
1104                 }
1105                 if (!strcmp(token, "all")) {
1106                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1107                         if (one_ss)
1108                                 return -EINVAL;
1109                         all_ss = true;
1110                         continue;
1111                 }
1112                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1113                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1114                         continue;
1115                 }
1116                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1117                         opts->clone_children = true;
1118                         continue;
1119                 }
1120                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1121                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1122                         if (opts->release_agent)
1123                                 return -EINVAL;
1124                         opts->release_agent =
1125                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1126                         if (!opts->release_agent)
1127                                 return -ENOMEM;
1128                         continue;
1129                 }
1130                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1131                         const char *name = token + 5;
1132                         /* Can't specify an empty name */
1133                         if (!strlen(name))
1134                                 return -EINVAL;
1135                         /* Must match [\w.-]+ */
1136                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1137                                 char c = name[i];
1138                                 if (isalnum(c))
1139                                         continue;
1140                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1141                                         continue;
1142                                 return -EINVAL;
1143                         }
1144                         /* Specifying two names is forbidden */
1145                         if (opts->name)
1146                                 return -EINVAL;
1147                         opts->name = kstrndup(name,
1148                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1149                                               GFP_KERNEL);
1150                         if (!opts->name)
1151                                 return -ENOMEM;
1152
1153                         continue;
1154                 }
1155
1156                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1157                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1158                         if (ss == NULL)
1159                                 continue;
1160                         if (strcmp(token, ss->name))
1161                                 continue;
1162                         if (ss->disabled)
1163                                 continue;
1164
1165                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1166                         if (all_ss)
1167                                 return -EINVAL;
1168                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1169                         one_ss = true;
1170
1171                         break;
1172                 }
1173                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1174                         return -ENOENT;
1175         }
1176
1177         /*
1178          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1179          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1180          * were not specified, let's default to 'all'
1181          */
1182         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1183                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1184                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1185                         if (ss == NULL)
1186                                 continue;
1187                         if (ss->disabled)
1188                                 continue;
1189                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1190                 }
1191         }
1192
1193         /* Consistency checks */
1194
1195         /*
1196          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1197          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1198          * the cpuset subsystem.
1199          */
1200         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1201             (opts->subsys_bits & mask))
1202                 return -EINVAL;
1203
1204
1205         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1206         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1207                 return -EINVAL;
1208
1209         /*
1210          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1211          * empty hierarchies must have a name).
1212          */
1213         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1214                 return -EINVAL;
1215
1216         /*
1217          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1218          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1219          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1220          * but rebind_subsystems handles this case.
1221          */
1222         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1223                 unsigned long bit = 1UL << i;
1224
1225                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1226                         continue;
1227                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1228                         module_pin_failed = true;
1229                         break;
1230                 }
1231         }
1232         if (module_pin_failed) {
1233                 /*
1234                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1235                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1236                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1237                  */
1238                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1239                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1240                         unsigned long bit = 1UL << i;
1241
1242                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1243                                 continue;
1244                         module_put(subsys[i]->module);
1245                 }
1246                 return -ENOENT;
1247         }
1248
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1253 {
1254         int i;
1255         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1256                 unsigned long bit = 1UL << i;
1257
1258                 if (!(bit & subsys_bits))
1259                         continue;
1260                 module_put(subsys[i]->module);
1261         }
1262 }
1263
1264 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1265 {
1266         int ret = 0;
1267         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1268         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1269         struct cgroup_sb_opts opts;
1270
1271         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1272         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1273
1274         /* See what subsystems are wanted */
1275         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1276         if (ret)
1277                 goto out_unlock;
1278
1279         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1280         if (opts.flags != root->flags ||
1281             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1282                 ret = -EINVAL;
1283                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1284                 goto out_unlock;
1285         }
1286
1287         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1288         if (ret) {
1289                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1290                 goto out_unlock;
1291         }
1292
1293         /* (re)populate subsystem files */
1294         cgroup_populate_dir(cgrp);
1295
1296         if (opts.release_agent)
1297                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1298  out_unlock:
1299         kfree(opts.release_agent);
1300         kfree(opts.name);
1301         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1302         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1303         return ret;
1304 }
1305
1306 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1307         .statfs = simple_statfs,
1308         .drop_inode = generic_delete_inode,
1309         .show_options = cgroup_show_options,
1310         .remount_fs = cgroup_remount,
1311 };
1312
1313 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1314 {
1315         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1316         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1317         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1318         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1319         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1320         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1321         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1322         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1323 }
1324
1325 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1326 {
1327         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1328         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1329         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1330         root->number_of_cgroups = 1;
1331         cgrp->root = root;
1332         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1333         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1334 }
1335
1336 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1337 {
1338         int ret = 0;
1339
1340         do {
1341                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1342                         return false;
1343                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1344                 /* Try to allocate the next unused ID */
1345                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1346                                         &root->hierarchy_id);
1347                 if (ret == -ENOSPC)
1348                         /* Try again starting from 0 */
1349                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1350                 if (!ret) {
1351                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1352                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1353                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1354                         BUG_ON(ret);
1355                 }
1356                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1357         } while (ret);
1358         return true;
1359 }
1360
1361 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1362 {
1363         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1364         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1365
1366         /* If we asked for a name then it must match */
1367         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1368                 return 0;
1369
1370         /*
1371          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1372          * subsystems) then they must match
1373          */
1374         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1375             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1376                 return 0;
1377
1378         return 1;
1379 }
1380
1381 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1382 {
1383         struct cgroupfs_root *root;
1384
1385         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1386                 return NULL;
1387
1388         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1389         if (!root)
1390                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1391
1392         if (!init_root_id(root)) {
1393                 kfree(root);
1394                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1395         }
1396         init_cgroup_root(root);
1397
1398         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1399         root->flags = opts->flags;
1400         if (opts->release_agent)
1401                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1402         if (opts->name)
1403                 strcpy(root->name, opts->name);
1404         if (opts->clone_children)
1405                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1406         return root;
1407 }
1408
1409 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1410 {
1411         if (!root)
1412                 return;
1413
1414         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1415         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1416         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1417         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1418         kfree(root);
1419 }
1420
1421 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1422 {
1423         int ret;
1424         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1425
1426         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1427         if (!opts->new_root)
1428                 return -EINVAL;
1429
1430         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1431
1432         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1433         if (ret)
1434                 return ret;
1435
1436         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1437         opts->new_root->sb = sb;
1438
1439         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1440         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1441         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1442         sb->s_op = &cgroup_ops;
1443
1444         return 0;
1445 }
1446
1447 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1448 {
1449         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1450                 .d_iput = cgroup_diput,
1451                 .d_delete = cgroup_delete,
1452         };
1453
1454         struct inode *inode =
1455                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1456         struct dentry *dentry;
1457
1458         if (!inode)
1459                 return -ENOMEM;
1460
1461         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1462         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1463         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1464         inc_nlink(inode);
1465         dentry = d_alloc_root(inode);
1466         if (!dentry) {
1467                 iput(inode);
1468                 return -ENOMEM;
1469         }
1470         sb->s_root = dentry;
1471         /* for everything else we want ->d_op set */
1472         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1473         return 0;
1474 }
1475
1476 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1477                          int flags, const char *unused_dev_name,
1478                          void *data)
1479 {
1480         struct cgroup_sb_opts opts;
1481         struct cgroupfs_root *root;
1482         int ret = 0;
1483         struct super_block *sb;
1484         struct cgroupfs_root *new_root;
1485
1486         /* First find the desired set of subsystems */
1487         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1488         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1489         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1490         if (ret)
1491                 goto out_err;
1492
1493         /*
1494          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1495          * reusing an existing hierarchy.
1496          */
1497         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1498         if (IS_ERR(new_root)) {
1499                 ret = PTR_ERR(new_root);
1500                 goto drop_modules;
1501         }
1502         opts.new_root = new_root;
1503
1504         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1505         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1506         if (IS_ERR(sb)) {
1507                 ret = PTR_ERR(sb);
1508                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1509                 goto drop_modules;
1510         }
1511
1512         root = sb->s_fs_info;
1513         BUG_ON(!root);
1514         if (root == opts.new_root) {
1515                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1516                 struct list_head tmp_cg_links;
1517                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1518                 struct inode *inode;
1519                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1520                 int i;
1521
1522                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1523
1524                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1525                 if (ret)
1526                         goto drop_new_super;
1527                 inode = sb->s_root->d_inode;
1528
1529                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1530                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1531
1532                 if (strlen(root->name)) {
1533                         /* Check for name clashes with existing mounts */
1534                         for_each_active_root(existing_root) {
1535                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name)) {
1536                                         ret = -EBUSY;
1537                                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1538                                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1539                                         goto drop_new_super;
1540                                 }
1541                         }
1542                 }
1543
1544                 /*
1545                  * We're accessing css_set_count without locking
1546                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1547                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1548                  * that's us. The worst that can happen is that we
1549                  * have some link structures left over
1550                  */
1551                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1552                 if (ret) {
1553                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1554                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1555                         goto drop_new_super;
1556                 }
1557
1558                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1559                 if (ret == -EBUSY) {
1560                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1561                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1562                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1563                         goto drop_new_super;
1564                 }
1565                 /*
1566                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1567                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1568                  * dropped in the failure exit path.
1569                  */
1570
1571                 /* EBUSY should be the only error here */
1572                 BUG_ON(ret);
1573
1574                 list_add(&root->root_list, &roots);
1575                 root_count++;
1576
1577                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1578                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1579
1580                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1581                  * the css_set objects */
1582                 write_lock(&css_set_lock);
1583                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1584                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1585                         struct hlist_node *node;
1586                         struct css_set *cg;
1587
1588                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1589                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1590                 }
1591                 write_unlock(&css_set_lock);
1592
1593                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1594
1595                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1596                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1597                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1598
1599                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1600                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1601                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1602         } else {
1603                 /*
1604                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1605                  * any) is not needed
1606                  */
1607                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1608                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1609                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1610         }
1611
1612         kfree(opts.release_agent);
1613         kfree(opts.name);
1614         return dget(sb->s_root);
1615
1616  drop_new_super:
1617         deactivate_locked_super(sb);
1618  drop_modules:
1619         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1620  out_err:
1621         kfree(opts.release_agent);
1622         kfree(opts.name);
1623         return ERR_PTR(ret);
1624 }
1625
1626 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1627         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1628         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1629         int ret;
1630         struct cg_cgroup_link *link;
1631         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1632
1633         BUG_ON(!root);
1634
1635         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1636         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1637         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1638
1639         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1640
1641         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1642         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1643         /* Shouldn't be able to fail ... */
1644         BUG_ON(ret);
1645
1646         /*
1647          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1648          * root cgroup
1649          */
1650         write_lock(&css_set_lock);
1651
1652         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1653                                  cgrp_link_list) {
1654                 list_del(&link->cg_link_list);
1655                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1656                 kfree(link);
1657         }
1658         write_unlock(&css_set_lock);
1659
1660         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1661                 list_del(&root->root_list);
1662                 root_count--;
1663         }
1664
1665         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1666
1667         kill_litter_super(sb);
1668         cgroup_drop_root(root);
1669 }
1670
1671 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1672         .name = "cgroup",
1673         .mount = cgroup_mount,
1674         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1675 };
1676
1677 static struct kobject *cgroup_kobj;
1678
1679 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1680 {
1681         return dentry->d_fsdata;
1682 }
1683
1684 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1685 {
1686         return dentry->d_fsdata;
1687 }
1688
1689 /**
1690  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1691  * @cgrp: the cgroup in question
1692  * @buf: the buffer to write the path into
1693  * @buflen: the length of the buffer
1694  *
1695  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1696  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1697  * -errno on error.
1698  */
1699 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1700 {
1701         char *start;
1702         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1703                                                       rcu_read_lock_held() ||
1704                                                       cgroup_lock_is_held());
1705
1706         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1707                 /*
1708                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1709                  * cgroup
1710                  */
1711                 strcpy(buf, "/");
1712                 return 0;
1713         }
1714
1715         start = buf + buflen;
1716
1717         *--start = '\0';
1718         for (;;) {
1719                 int len = dentry->d_name.len;
1720
1721                 if ((start -= len) < buf)
1722                         return -ENAMETOOLONG;
1723                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1724                 cgrp = cgrp->parent;
1725                 if (!cgrp)
1726                         break;
1727
1728                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1729                                                rcu_read_lock_held() ||
1730                                                cgroup_lock_is_held());
1731                 if (!cgrp->parent)
1732                         continue;
1733                 if (--start < buf)
1734                         return -ENAMETOOLONG;
1735                 *start = '/';
1736         }
1737         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1738         return 0;
1739 }
1740 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1741
1742 /*
1743  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1744  *
1745  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1746  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1747  * -ENOMEM. Otherwise, it can only fail with -ESRCH.
1748  */
1749 static int cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1750                                struct task_struct *tsk, bool guarantee)
1751 {
1752         struct css_set *oldcg;
1753         struct css_set *newcg;
1754
1755         /*
1756          * get old css_set. we need to take task_lock and refcount it, because
1757          * an exiting task can change its css_set to init_css_set and drop its
1758          * old one without taking cgroup_mutex.
1759          */
1760         task_lock(tsk);
1761         oldcg = tsk->cgroups;
1762         get_css_set(oldcg);
1763         task_unlock(tsk);
1764
1765         /* locate or allocate a new css_set for this task. */
1766         if (guarantee) {
1767                 /* we know the css_set we want already exists. */
1768                 struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1769                 read_lock(&css_set_lock);
1770                 newcg = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
1771                 BUG_ON(!newcg);
1772                 get_css_set(newcg);
1773                 read_unlock(&css_set_lock);
1774         } else {
1775                 might_sleep();
1776                 /* find_css_set will give us newcg already referenced. */
1777                 newcg = find_css_set(oldcg, cgrp);
1778                 if (!newcg) {
1779                         put_css_set(oldcg);
1780                         return -ENOMEM;
1781                 }
1782         }
1783         put_css_set(oldcg);
1784
1785         /* if PF_EXITING is set, the tsk->cgroups pointer is no longer safe. */
1786         task_lock(tsk);
1787         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1788                 task_unlock(tsk);
1789                 put_css_set(newcg);
1790                 return -ESRCH;
1791         }
1792         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1793         task_unlock(tsk);
1794
1795         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1796         write_lock(&css_set_lock);
1797         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1798                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1799         write_unlock(&css_set_lock);
1800
1801         /*
1802          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1803          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1804          * it here; it will be freed under RCU.
1805          */
1806         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1807         put_css_set(oldcg);
1808         return 0;
1809 }
1810
1811 /**
1812  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1813  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1814  * @tsk: the task to be attached
1815  *
1816  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1817  * the task 'tsk' during call.
1818  */
1819 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1820 {
1821         int retval;
1822         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1823         struct cgroup *oldcgrp;
1824         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1825         struct css_set *cg;
1826
1827         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1828         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1829         if (cgrp == oldcgrp)
1830                 return 0;
1831
1832         for_each_subsys(root, ss) {
1833                 if (ss->can_attach) {
1834                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk);
1835                         if (retval) {
1836                                 /*
1837                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1838                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1839                                  * against the subsystems whose can_attach()
1840                                  * succeeded. (See below)
1841                                  */
1842                                 failed_ss = ss;
1843                                 goto out;
1844                         }
1845                 }
1846                 if (ss->can_attach_task) {
1847                         retval = ss->can_attach_task(cgrp, tsk);
1848                         if (retval) {
1849                                 failed_ss = ss;
1850                                 goto out;
1851                         }
1852                 }
1853         }
1854
1855         task_lock(tsk);
1856         cg = tsk->cgroups;
1857         get_css_set(cg);
1858         task_unlock(tsk);
1859
1860         retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1861         if (retval)
1862                 goto out;
1863
1864         for_each_subsys(root, ss) {
1865                 if (ss->pre_attach)
1866                         ss->pre_attach(cgrp);
1867                 if (ss->attach_task)
1868                         ss->attach_task(cgrp, tsk);
1869                 if (ss->attach)
1870                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk);
1871         }
1872         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
1873         /* put_css_set will not destroy cg until after an RCU grace period */
1874         put_css_set(cg);
1875
1876         /*
1877          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1878          * is no longer empty.
1879          */
1880         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1881 out:
1882         if (retval) {
1883                 for_each_subsys(root, ss) {
1884                         if (ss == failed_ss)
1885                                 /*
1886                                  * This subsystem was the one that failed the
1887                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1888                                  * to call cancel_attach() against it or any
1889                                  * remaining subsystems.
1890                                  */
1891                                 break;
1892                         if (ss->cancel_attach)
1893                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, tsk);
1894                 }
1895         }
1896         return retval;
1897 }
1898
1899 /**
1900  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1901  * @from: attach to all cgroups of a given task
1902  * @tsk: the task to be attached
1903  */
1904 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1905 {
1906         struct cgroupfs_root *root;
1907         int retval = 0;
1908
1909         cgroup_lock();
1910         for_each_active_root(root) {
1911                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1912
1913                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1914                 if (retval)
1915                         break;
1916         }
1917         cgroup_unlock();
1918
1919         return retval;
1920 }
1921 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1922
1923 /*
1924  * cgroup_attach_proc works in two stages, the first of which prefetches all
1925  * new css_sets needed (to make sure we have enough memory before committing
1926  * to the move) and stores them in a list of entries of the following type.
1927  * TODO: possible optimization: use css_set->rcu_head for chaining instead
1928  */
1929 struct cg_list_entry {
1930         struct css_set *cg;
1931         struct list_head links;
1932 };
1933
1934 static bool css_set_check_fetched(struct cgroup *cgrp,
1935                                   struct task_struct *tsk, struct css_set *cg,
1936                                   struct list_head *newcg_list)
1937 {
1938         struct css_set *newcg;
1939         struct cg_list_entry *cg_entry;
1940         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1941
1942         read_lock(&css_set_lock);
1943         newcg = find_existing_css_set(cg, cgrp, template);
1944         if (newcg)
1945                 get_css_set(newcg);
1946         read_unlock(&css_set_lock);
1947
1948         /* doesn't exist at all? */
1949         if (!newcg)
1950                 return false;
1951         /* see if it's already in the list */
1952         list_for_each_entry(cg_entry, newcg_list, links) {
1953                 if (cg_entry->cg == newcg) {
1954                         put_css_set(newcg);
1955                         return true;
1956                 }
1957         }
1958
1959         /* not found */
1960         put_css_set(newcg);
1961         return false;
1962 }
1963
1964 /*
1965  * Find the new css_set and store it in the list in preparation for moving the
1966  * given task to the given cgroup. Returns 0 or -ENOMEM.
1967  */
1968 static int css_set_prefetch(struct cgroup *cgrp, struct css_set *cg,
1969                             struct list_head *newcg_list)
1970 {
1971         struct css_set *newcg;
1972         struct cg_list_entry *cg_entry;
1973
1974         /* ensure a new css_set will exist for this thread */
1975         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1976         if (!newcg)
1977                 return -ENOMEM;
1978         /* add it to the list */
1979         cg_entry = kmalloc(sizeof(struct cg_list_entry), GFP_KERNEL);
1980         if (!cg_entry) {
1981                 put_css_set(newcg);
1982                 return -ENOMEM;
1983         }
1984         cg_entry->cg = newcg;
1985         list_add(&cg_entry->links, newcg_list);
1986         return 0;
1987 }
1988
1989 /**
1990  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
1991  * @cgrp: the cgroup to attach to
1992  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
1993  *
1994  * Call holding cgroup_mutex and the threadgroup_fork_lock of the leader. Will
1995  * take task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
1996  */
1997 int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
1998 {
1999         int retval, i, group_size;
2000         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2001         bool cancel_failed_ss = false;
2002         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2003         struct cgroup *oldcgrp = NULL;
2004         struct css_set *oldcg;
2005         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2006         /* threadgroup list cursor and array */
2007         struct task_struct *tsk;
2008         struct flex_array *group;
2009         /*
2010          * we need to make sure we have css_sets for all the tasks we're
2011          * going to move -before- we actually start moving them, so that in
2012          * case we get an ENOMEM we can bail out before making any changes.
2013          */
2014         struct list_head newcg_list;
2015         struct cg_list_entry *cg_entry, *temp_nobe;
2016
2017         /*
2018          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2019          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2020          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2021          * group - threadgroup_fork_lock prevents new threads from appearing,
2022          * and if threads exit, this will just be an over-estimate.
2023          */
2024         group_size = get_nr_threads(leader);
2025         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2026         group = flex_array_alloc(sizeof(struct task_struct *), group_size,
2027                                  GFP_KERNEL);
2028         if (!group)
2029                 return -ENOMEM;
2030         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2031         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2032         if (retval)
2033                 goto out_free_group_list;
2034
2035         /* prevent changes to the threadgroup list while we take a snapshot. */
2036         rcu_read_lock();
2037         if (!thread_group_leader(leader)) {
2038                 /*
2039                  * a race with de_thread from another thread's exec() may strip
2040                  * us of our leadership, making while_each_thread unsafe to use
2041                  * on this task. if this happens, there is no choice but to
2042                  * throw this task away and try again (from cgroup_procs_write);
2043                  * this is "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2044                  */
2045                 rcu_read_unlock();
2046                 retval = -EAGAIN;
2047                 goto out_free_group_list;
2048         }
2049         /* take a reference on each task in the group to go in the array. */
2050         tsk = leader;
2051         i = 0;
2052         do {
2053                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2054                 BUG_ON(i >= group_size);
2055                 get_task_struct(tsk);
2056                 /*
2057                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2058                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2059                  */
2060                 retval = flex_array_put_ptr(group, i, tsk, GFP_ATOMIC);
2061                 BUG_ON(retval != 0);
2062                 i++;
2063         } while_each_thread(leader, tsk);
2064         /* remember the number of threads in the array for later. */
2065         group_size = i;
2066         rcu_read_unlock();
2067
2068         /*
2069          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2070          */
2071         for_each_subsys(root, ss) {
2072                 if (ss->can_attach) {
2073                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, leader);
2074                         if (retval) {
2075                                 failed_ss = ss;
2076                                 goto out_cancel_attach;
2077                         }
2078                 }
2079                 /* a callback to be run on every thread in the threadgroup. */
2080                 if (ss->can_attach_task) {
2081                         /* run on each task in the threadgroup. */
2082                         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2083                                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2084                                 retval = ss->can_attach_task(cgrp, tsk);
2085                                 if (retval) {
2086                                         failed_ss = ss;
2087                                         cancel_failed_ss = true;
2088                                         goto out_cancel_attach;
2089                                 }
2090                         }
2091                 }
2092         }
2093
2094         /*
2095          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2096          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2097          */
2098         INIT_LIST_HEAD(&newcg_list);
2099         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2100                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2101                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2102                 oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2103                 if (cgrp == oldcgrp)
2104                         continue;
2105                 /* get old css_set pointer */
2106                 task_lock(tsk);
2107                 oldcg = tsk->cgroups;
2108                 get_css_set(oldcg);
2109                 task_unlock(tsk);
2110                 /* see if the new one for us is already in the list? */
2111                 if (css_set_check_fetched(cgrp, tsk, oldcg, &newcg_list)) {
2112                         /* was already there, nothing to do. */
2113                         put_css_set(oldcg);
2114                 } else {
2115                         /* we don't already have it. get new one. */
2116                         retval = css_set_prefetch(cgrp, oldcg, &newcg_list);
2117                         put_css_set(oldcg);
2118                         if (retval)
2119                                 goto out_list_teardown;
2120                 }
2121         }
2122
2123         /*
2124          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets, proceed
2125          * to move all tasks to the new cgroup, calling ss->attach_task for each
2126          * one along the way. there are no failure cases after here, so this is
2127          * the commit point.
2128          */
2129         for_each_subsys(root, ss) {
2130                 if (ss->pre_attach)
2131                         ss->pre_attach(cgrp);
2132         }
2133         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2134                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2135                 /* leave current thread as it is if it's already there */
2136                 oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2137                 if (cgrp == oldcgrp)
2138                         continue;
2139                 /* attach each task to each subsystem */
2140                 for_each_subsys(root, ss) {
2141                         if (ss->attach_task)
2142                                 ss->attach_task(cgrp, tsk);
2143                 }
2144                 /* if the thread is PF_EXITING, it can just get skipped. */
2145                 retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, true);
2146                 BUG_ON(retval != 0 && retval != -ESRCH);
2147         }
2148         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2149
2150         /*
2151          * step 4: do expensive, non-thread-specific subsystem callbacks.
2152          * TODO: if ever a subsystem needs to know the oldcgrp for each task
2153          * being moved, this call will need to be reworked to communicate that.
2154          */
2155         for_each_subsys(root, ss) {
2156                 if (ss->attach)
2157                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, leader);
2158         }
2159
2160         /*
2161          * step 5: success! and cleanup
2162          */
2163         synchronize_rcu();
2164         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
2165         retval = 0;
2166 out_list_teardown:
2167         /* clean up the list of prefetched css_sets. */
2168         list_for_each_entry_safe(cg_entry, temp_nobe, &newcg_list, links) {
2169                 list_del(&cg_entry->links);
2170                 put_css_set(cg_entry->cg);
2171                 kfree(cg_entry);
2172         }
2173 out_cancel_attach:
2174         /* same deal as in cgroup_attach_task */
2175         if (retval) {
2176                 for_each_subsys(root, ss) {
2177                         if (ss == failed_ss) {
2178                                 if (cancel_failed_ss && ss->cancel_attach)
2179                                         ss->cancel_attach(ss, cgrp, leader);
2180                                 break;
2181                         }
2182                         if (ss->cancel_attach)
2183                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, leader);
2184                 }
2185         }
2186         /* clean up the array of referenced threads in the group. */
2187         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2188                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2189                 put_task_struct(tsk);
2190         }
2191 out_free_group_list:
2192         flex_array_free(group);
2193         return retval;
2194 }
2195
2196 static int cgroup_allow_attach(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
2197 {
2198         struct cgroup_subsys *ss;
2199         int ret;
2200
2201         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2202                 if (ss->allow_attach) {
2203                         ret = ss->allow_attach(cgrp, tsk);
2204                         if (ret)
2205                                 return ret;
2206                 } else {
2207                         return -EACCES;
2208                 }
2209         }
2210
2211         return 0;
2212 }
2213
2214 /*
2215  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2216  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will take
2217  * cgroup_mutex; may take task_lock of task.
2218  */
2219 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2220 {
2221         struct task_struct *tsk;
2222         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2223         int ret;
2224
2225         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2226                 return -ENODEV;
2227
2228         if (pid) {
2229                 rcu_read_lock();
2230                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2231                 if (!tsk) {
2232                         rcu_read_unlock();
2233                         cgroup_unlock();
2234                         return -ESRCH;
2235                 }
2236                 if (threadgroup) {
2237                         /*
2238                          * RCU protects this access, since tsk was found in the
2239                          * tid map. a race with de_thread may cause group_leader
2240                          * to stop being the leader, but cgroup_attach_proc will
2241                          * detect it later.
2242                          */
2243                         tsk = tsk->group_leader;
2244                 } else if (tsk->flags & PF_EXITING) {
2245                         /* optimization for the single-task-only case */
2246                         rcu_read_unlock();
2247                         cgroup_unlock();
2248                         return -ESRCH;
2249                 }
2250
2251                 /*
2252                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2253                  * only need to check permissions on one of them.
2254                  */
2255                 tcred = __task_cred(tsk);
2256                 if (cred->euid &&
2257                     cred->euid != tcred->uid &&
2258                     cred->euid != tcred->suid) {
2259                         /*
2260                          * if the default permission check fails, give each
2261                          * cgroup a chance to extend the permission check
2262                          */
2263                         ret = cgroup_allow_attach(cgrp, tsk);
2264                         if (ret) {
2265                                 rcu_read_unlock();
2266                                 cgroup_unlock();
2267                                 return ret;
2268                         }
2269                 }
2270                 get_task_struct(tsk);
2271                 rcu_read_unlock();
2272         } else {
2273                 if (threadgroup)
2274                         tsk = current->group_leader;
2275                 else
2276                         tsk = current;
2277                 get_task_struct(tsk);
2278         }
2279
2280         if (threadgroup) {
2281                 threadgroup_fork_write_lock(tsk);
2282                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2283                 threadgroup_fork_write_unlock(tsk);
2284         } else {
2285                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2286         }
2287         put_task_struct(tsk);
2288         cgroup_unlock();
2289         return ret;
2290 }
2291
2292 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2293 {
2294         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2295 }
2296
2297 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2298 {
2299         int ret;
2300         do {
2301                 /*
2302                  * attach_proc fails with -EAGAIN if threadgroup leadership
2303                  * changes in the middle of the operation, in which case we need
2304                  * to find the task_struct for the new leader and start over.
2305                  */
2306                 ret = attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2307         } while (ret == -EAGAIN);
2308         return ret;
2309 }
2310
2311 /**
2312  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2313  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2314  *
2315  * On success, returns true; the lock should be later released with
2316  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2317  */
2318 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2319 {
2320         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2321         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2322                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2323                 return false;
2324         }
2325         return true;
2326 }
2327 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2328
2329 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2330                                       const char *buffer)
2331 {
2332         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2333         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2334                 return -EINVAL;
2335         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2336                 return -ENODEV;
2337         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2338         cgroup_unlock();
2339         return 0;
2340 }
2341
2342 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2343                                      struct seq_file *seq)
2344 {
2345         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2346                 return -ENODEV;
2347         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2348         seq_putc(seq, '\n');
2349         cgroup_unlock();
2350         return 0;
2351 }
2352
2353 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2354 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2355
2356 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2357                                 struct file *file,
2358                                 const char __user *userbuf,
2359                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2360 {
2361         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2362         int retval = 0;
2363         char *end;
2364
2365         if (!nbytes)
2366                 return -EINVAL;
2367         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2368                 return -E2BIG;
2369         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2370                 return -EFAULT;
2371
2372         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2373         if (cft->write_u64) {
2374                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2375                 if (*end)
2376                         return -EINVAL;
2377                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2378         } else {
2379                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2380                 if (*end)
2381                         return -EINVAL;
2382                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2383         }
2384         if (!retval)
2385                 retval = nbytes;
2386         return retval;
2387 }
2388
2389 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2390                                    struct file *file,
2391                                    const char __user *userbuf,
2392                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2393 {
2394         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2395         int retval = 0;
2396         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2397         char *buffer = local_buffer;
2398
2399         if (!max_bytes)
2400                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2401         if (nbytes >= max_bytes)
2402                 return -E2BIG;
2403         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2404         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2405                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2406                 if (buffer == NULL)
2407                         return -ENOMEM;
2408         }
2409         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2410                 retval = -EFAULT;
2411                 goto out;
2412         }
2413
2414         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2415         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2416         if (!retval)
2417                 retval = nbytes;
2418 out:
2419         if (buffer != local_buffer)
2420                 kfree(buffer);
2421         return retval;
2422 }
2423
2424 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2425                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2426 {
2427         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2428         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2429
2430         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2431                 return -ENODEV;
2432         if (cft->write)
2433                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2434         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2435                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2436         if (cft->write_string)
2437                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2438         if (cft->trigger) {
2439                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2440                 return ret ? ret : nbytes;
2441         }
2442         return -EINVAL;
2443 }
2444
2445 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2446                                struct file *file,
2447                                char __user *buf, size_t nbytes,
2448                                loff_t *ppos)
2449 {
2450         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2451         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2452         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2453
2454         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2455 }
2456
2457 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2458                                struct file *file,
2459                                char __user *buf, size_t nbytes,
2460                                loff_t *ppos)
2461 {
2462         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2463         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2464         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2465
2466         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2467 }
2468
2469 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2470                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2471 {
2472         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2473         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2474
2475         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2476                 return -ENODEV;
2477
2478         if (cft->read)
2479                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2480         if (cft->read_u64)
2481                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2482         if (cft->read_s64)
2483                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2484         return -EINVAL;
2485 }
2486
2487 /*
2488  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2489  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2490  */
2491
2492 struct cgroup_seqfile_state {
2493         struct cftype *cft;
2494         struct cgroup *cgroup;
2495 };
2496
2497 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2498 {
2499         struct seq_file *sf = cb->state;
2500         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2501 }
2502
2503 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2504 {
2505         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2506         struct cftype *cft = state->cft;
2507         if (cft->read_map) {
2508                 struct cgroup_map_cb cb = {
2509                         .fill = cgroup_map_add,
2510                         .state = m,
2511                 };
2512                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2513         }
2514         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2515 }
2516
2517 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2518 {
2519         struct seq_file *seq = file->private_data;
2520         kfree(seq->private);
2521         return single_release(inode, file);
2522 }
2523
2524 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2525         .read = seq_read,
2526         .write = cgroup_file_write,
2527         .llseek = seq_lseek,
2528         .release = cgroup_seqfile_release,
2529 };
2530
2531 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2532 {
2533         int err;
2534         struct cftype *cft;
2535
2536         err = generic_file_open(inode, file);
2537         if (err)
2538                 return err;
2539         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2540
2541         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2542                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2543                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2544                 if (!state)
2545                         return -ENOMEM;
2546                 state->cft = cft;
2547                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2548                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2549                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2550                 if (err < 0)
2551                         kfree(state);
2552         } else if (cft->open)
2553                 err = cft->open(inode, file);
2554         else
2555                 err = 0;
2556
2557         return err;
2558 }
2559
2560 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2561 {
2562         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2563         if (cft->release)
2564                 return cft->release(inode, file);
2565         return 0;
2566 }
2567
2568 /*
2569  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2570  */
2571 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2572                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2573 {
2574         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2575                 return -ENOTDIR;
2576         if (new_dentry->d_inode)
2577                 return -EEXIST;
2578         if (old_dir != new_dir)
2579                 return -EIO;
2580         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2581 }
2582
2583 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2584         .read = cgroup_file_read,
2585         .write = cgroup_file_write,
2586         .llseek = generic_file_llseek,
2587         .open = cgroup_file_open,
2588         .release = cgroup_file_release,
2589 };
2590
2591 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2592         .lookup = cgroup_lookup,
2593         .mkdir = cgroup_mkdir,
2594         .rmdir = cgroup_rmdir,
2595         .rename = cgroup_rename,
2596 };
2597
2598 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2599 {
2600         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2601                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2602         d_add(dentry, NULL);
2603         return NULL;
2604 }
2605
2606 /*
2607  * Check if a file is a control file
2608  */
2609 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2610 {
2611         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2612                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2613         return __d_cft(file->f_dentry);
2614 }
2615
2616 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, mode_t mode,
2617                                 struct super_block *sb)
2618 {
2619         struct inode *inode;
2620
2621         if (!dentry)
2622                 return -ENOENT;
2623         if (dentry->d_inode)
2624                 return -EEXIST;
2625
2626         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2627         if (!inode)
2628                 return -ENOMEM;
2629
2630         if (S_ISDIR(mode)) {
2631                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2632                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2633
2634                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2635                 inc_nlink(inode);
2636
2637                 /* start with the directory inode held, so that we can
2638                  * populate it without racing with another mkdir */
2639                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2640         } else if (S_ISREG(mode)) {
2641                 inode->i_size = 0;
2642                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2643         }
2644         d_instantiate(dentry, inode);
2645         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2646         return 0;
2647 }
2648
2649 /*
2650  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2651  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2652  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2653  * @dentry: dentry of the new cgroup
2654  * @mode: mode to set on new directory.
2655  */
2656 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2657                                 mode_t mode)
2658 {
2659         struct dentry *parent;
2660         int error = 0;
2661
2662         parent = cgrp->parent->dentry;
2663         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2664         if (!error) {
2665                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2666                 inc_nlink(parent->d_inode);
2667                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2668         }
2669
2670         return error;
2671 }
2672
2673 /**
2674  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2675  * @cft: the control file in question
2676  *
2677  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2678  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2679  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2680  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2681  */
2682 static mode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2683 {
2684         mode_t mode = 0;
2685
2686         if (cft->mode)
2687                 return cft->mode;
2688
2689         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2690             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2691                 mode |= S_IRUGO;
2692
2693         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2694             cft->write_string || cft->trigger)
2695                 mode |= S_IWUSR;
2696
2697         return mode;
2698 }
2699
2700 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2701                        struct cgroup_subsys *subsys,
2702                        const struct cftype *cft)
2703 {
2704         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2705         struct dentry *dentry;
2706         int error;
2707         mode_t mode;
2708
2709         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2710         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2711                 strcpy(name, subsys->name);
2712                 strcat(name, ".");
2713         }
2714         strcat(name, cft->name);
2715         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2716         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2717         if (!IS_ERR(dentry)) {
2718                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2719                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2720                                                 cgrp->root->sb);
2721                 if (!error)
2722                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2723                 dput(dentry);
2724         } else
2725                 error = PTR_ERR(dentry);
2726         return error;
2727 }
2728 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2729
2730 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2731                         struct cgroup_subsys *subsys,
2732                         const struct cftype cft[],
2733                         int count)
2734 {
2735         int i, err;
2736         for (i = 0; i < count; i++) {
2737                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2738                 if (err)
2739                         return err;
2740         }
2741         return 0;
2742 }
2743 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2744
2745 /**
2746  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2747  * @cgrp: the cgroup in question
2748  *
2749  * Return the number of tasks in the cgroup.
2750  */
2751 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2752 {
2753         int count = 0;
2754         struct cg_cgroup_link *link;
2755
2756         read_lock(&css_set_lock);
2757         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2758                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2759         }
2760         read_unlock(&css_set_lock);
2761         return count;
2762 }
2763
2764 /*
2765  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2766  * the start of a css_set
2767  */
2768 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2769                                 struct cgroup_iter *it)
2770 {
2771         struct list_head *l = it->cg_link;
2772         struct cg_cgroup_link *link;
2773         struct css_set *cg;
2774
2775         /* Advance to the next non-empty css_set */
2776         do {
2777                 l = l->next;
2778                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2779                         it->cg_link = NULL;
2780                         return;
2781                 }
2782                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2783                 cg = link->cg;
2784         } while (list_empty(&cg->tasks));
2785         it->cg_link = l;
2786         it->task = cg->tasks.next;
2787 }
2788
2789 /*
2790  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2791  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2792  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2793  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2794  *
2795  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2796  * while_each_thread() are protected by RCU.
2797  */
2798 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2799 {
2800         struct task_struct *p, *g;
2801         write_lock(&css_set_lock);
2802         use_task_css_set_links = 1;
2803         do_each_thread(g, p) {
2804                 task_lock(p);
2805                 /*
2806                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2807                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2808                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2809                  */
2810                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2811                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2812                 task_unlock(p);
2813         } while_each_thread(g, p);
2814         write_unlock(&css_set_lock);
2815 }
2816
2817 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2818 {
2819         /*
2820          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2821          * we need to enable the list linking each css_set to its
2822          * tasks, and fix up all existing tasks.
2823          */
2824         if (!use_task_css_set_links)
2825                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2826
2827         read_lock(&css_set_lock);
2828         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2829         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2830 }
2831
2832 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2833                                         struct cgroup_iter *it)
2834 {
2835         struct task_struct *res;
2836         struct list_head *l = it->task;
2837         struct cg_cgroup_link *link;
2838
2839         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2840         if (!it->cg_link)
2841                 return NULL;
2842         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2843         /* Advance iterator to find next entry */
2844         l = l->next;
2845         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2846         if (l == &link->cg->tasks) {
2847                 /* We reached the end of this task list - move on to
2848                  * the next cg_cgroup_link */
2849                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2850         } else {
2851                 it->task = l;
2852         }
2853         return res;
2854 }
2855
2856 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2857 {
2858         read_unlock(&css_set_lock);
2859 }
2860
2861 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2862                                      struct timespec *time,
2863                                      struct task_struct *t2)
2864 {
2865         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2866         if (start_diff > 0) {
2867                 return 1;
2868         } else if (start_diff < 0) {
2869                 return 0;
2870         } else {
2871                 /*
2872                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2873                  * time, we'll say that the lower pointer value
2874                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2875                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2876                  * that's fine - it still serves to distinguish
2877                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2878                  */
2879                 return t1 > t2;
2880         }
2881 }
2882
2883 /*
2884  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2885  * the heap.
2886  * In this case we order the heap in descending task start time.
2887  */
2888 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2889 {
2890         struct task_struct *t1 = p1;
2891         struct task_struct *t2 = p2;
2892         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2893 }
2894
2895 /**
2896  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2897  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2898  *
2899  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2900  * process_task().
2901  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2902  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2903  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2904  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2905  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2906  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2907  * creation.
2908  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2909  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2910  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2911  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2912  * move into the cgroup during the call.
2913  *
2914  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2915  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2916  * be cheap.
2917  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2918  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2919  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2920  * may cause this function to fail).
2921  */
2922 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2923 {
2924         int retval, i;
2925         struct cgroup_iter it;
2926         struct task_struct *p, *dropped;
2927         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2928         struct task_struct *latest_task = NULL;
2929         struct ptr_heap tmp_heap;
2930         struct ptr_heap *heap;
2931         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2932
2933         if (scan->heap) {
2934                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2935                 heap = scan->heap;
2936                 heap->gt = &started_after;
2937         } else {
2938                 /* We need to allocate our own heap memory */
2939                 heap = &tmp_heap;
2940                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2941                 if (retval)
2942                         /* cannot allocate the heap */
2943                         return retval;
2944         }
2945
2946  again:
2947         /*
2948          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2949          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2950          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2951          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2952          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2953          * The heap is sorted by descending task start time.
2954          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2955          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2956          * started after the latest task in the previous pass. This
2957          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2958          */
2959         heap->size = 0;
2960         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2961         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2962                 /*
2963                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2964                  * if he provided one
2965                  */
2966                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2967                         continue;
2968                 /*
2969                  * Only process tasks that started after the last task
2970                  * we processed
2971                  */
2972                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2973                         continue;
2974                 dropped = heap_insert(heap, p);
2975                 if (dropped == NULL) {
2976                         /*
2977                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2978                          * previously full
2979                          */
2980                         get_task_struct(p);
2981                 } else if (dropped != p) {
2982                         /*
2983                          * The new task was inserted, and pushed out a
2984                          * different task
2985                          */
2986                         get_task_struct(p);
2987                         put_task_struct(dropped);
2988                 }
2989                 /*
2990                  * Else the new task was newer than anything already in
2991                  * the heap and wasn't inserted
2992                  */
2993         }
2994         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
2995
2996         if (heap->size) {
2997                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2998                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2999                         if (i == 0) {
3000                                 latest_time = q->start_time;
3001                                 latest_task = q;
3002                         }
3003                         /* Process the task per the caller's callback */
3004                         scan->process_task(q, scan);
3005                         put_task_struct(q);
3006                 }
3007                 /*
3008                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3009                  * in case some of them were in the middle of forking
3010                  * children that didn't get processed.
3011                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3012                  * having to take callback_mutex in the fork path
3013                  */
3014                 goto again;
3015         }
3016         if (heap == &tmp_heap)
3017                 heap_free(&tmp_heap);
3018         return 0;
3019 }
3020
3021 /*
3022  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3023  *
3024  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3025  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3026  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3027  * unless we produce it entirely atomically.
3028  *
3029  */
3030
3031 /*
3032  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3033  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3034  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3035  */
3036 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3037 static void *pidlist_allocate(int count)
3038 {
3039         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3040                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3041         else
3042                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3043 }
3044 static void pidlist_free(void *p)
3045 {
3046         if (is_vmalloc_addr(p))
3047                 vfree(p);
3048         else
3049                 kfree(p);
3050 }
3051 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3052 {
3053         void *newlist;
3054         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3055         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3056                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3057                 if (!newlist)
3058                         return NULL;
3059                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3060                 vfree(p);
3061         } else {
3062                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3063         }
3064         return newlist;
3065 }
3066
3067 /*
3068  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3069  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3070  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3071  * number of unique elements.
3072  */
3073 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3074 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3075 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3076 {
3077         int src, dest = 1;
3078         pid_t *list = *p;
3079         pid_t *newlist;
3080
3081         /*
3082          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3083          * edge cases first; no work needs to be done for either
3084          */
3085         if (length == 0 || length == 1)
3086                 return length;
3087         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3088         for (src = 1; src < length; src++) {
3089                 /* find next unique element */
3090                 while (list[src] == list[src-1]) {
3091                         src++;
3092                         if (src == length)
3093                                 goto after;
3094                 }
3095                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3096                 list[dest] = list[src];
3097                 dest++;
3098         }
3099 after:
3100         /*
3101          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3102          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3103          * we'll just stay with what we've got.
3104          */
3105         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3106                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3107                 if (newlist)
3108                         *p = newlist;
3109         }
3110         return dest;
3111 }
3112
3113 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3114 {
3115         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3116 }
3117
3118 /*
3119  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3120  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3121  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3122  * memory.
3123  */
3124 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3125                                                   enum cgroup_filetype type)
3126 {
3127         struct cgroup_pidlist *l;
3128         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3129         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3130
3131         /*
3132          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3133          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3134          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3135          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3136          */
3137         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3138         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3139                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3140                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3141                         down_write(&l->mutex);
3142                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3143                         return l;
3144                 }
3145         }
3146         /* entry not found; create a new one */
3147         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3148         if (!l) {
3149                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3150                 return l;
3151         }
3152         init_rwsem(&l->mutex);
3153         down_write(&l->mutex);
3154         l->key.type = type;
3155         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3156         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3157         l->list = NULL;
3158         l->owner = cgrp;
3159         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3160         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3161         return l;
3162 }
3163
3164 /*
3165  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3166  */
3167 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3168                               struct cgroup_pidlist **lp)
3169 {
3170         pid_t *array;
3171         int length;
3172         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3173         struct cgroup_iter it;
3174         struct task_struct *tsk;
3175         struct cgroup_pidlist *l;
3176
3177         /*
3178          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3179          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3180          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3181          * show up until sometime later on.
3182          */
3183         length = cgroup_task_count(cgrp);
3184         array = pidlist_allocate(length);
3185         if (!array)
3186                 return -ENOMEM;
3187         /* now, populate the array */
3188         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3189         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3190                 if (unlikely(n == length))
3191                         break;
3192                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3193                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3194                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3195                 else
3196                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3197                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3198                         array[n++] = pid;
3199         }
3200         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3201         length = n;
3202         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3203         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3204         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3205                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3206         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3207         if (!l) {
3208                 pidlist_free(array);
3209                 return -ENOMEM;
3210         }
3211         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3212         pidlist_free(l->list);
3213         l->list = array;
3214         l->length = length;
3215         l->use_count++;
3216         up_write(&l->mutex);
3217         *lp = l;
3218         return 0;
3219 }
3220
3221 /**
3222  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3223  * @stats: cgroupstats to fill information into
3224  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3225  * been requested.
3226  *
3227  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3228  * space.
3229  */
3230 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3231 {
3232         int ret = -EINVAL;
3233         struct cgroup *cgrp;
3234         struct cgroup_iter it;
3235         struct task_struct *tsk;
3236
3237         /*
3238          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3239          * and make sure it's a directory.
3240          */
3241         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3242             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3243                  goto err;
3244
3245         ret = 0;
3246         cgrp = dentry->d_fsdata;
3247
3248         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3249         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3250                 switch (tsk->state) {
3251                 case TASK_RUNNING:
3252                         stats->nr_running++;
3253                         break;
3254                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3255                         stats->nr_sleeping++;
3256                         break;
3257                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3258                         stats->nr_uninterruptible++;
3259                         break;
3260                 case TASK_STOPPED:
3261                         stats->nr_stopped++;
3262                         break;
3263                 default:
3264                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3265                                 stats->nr_io_wait++;
3266                         break;
3267                 }
3268         }
3269         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3270
3271 err:
3272         return ret;
3273 }
3274
3275
3276 /*
3277  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3278  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3279  * in the cgroup->l->list array.
3280  */
3281
3282 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3283 {
3284         /*
3285          * Initially we receive a position value that corresponds to
3286          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3287          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3288          * next pid to display, if any
3289          */
3290         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3291         int index = 0, pid = *pos;
3292         int *iter;
3293
3294         down_read(&l->mutex);
3295         if (pid) {
3296                 int end = l->length;
3297
3298                 while (index < end) {
3299                         int mid = (index + end) / 2;
3300                         if (l->list[mid] == pid) {
3301                                 index = mid;
3302                                 break;
3303                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3304                                 index = mid + 1;
3305                         else
3306                                 end = mid;
3307                 }
3308         }
3309         /* If we're off the end of the array, we're done */
3310         if (index >= l->length)
3311                 return NULL;
3312         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3313         iter = l->list + index;
3314         *pos = *iter;
3315         return iter;
3316 }
3317
3318 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3319 {
3320         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3321         up_read(&l->mutex);
3322 }
3323
3324 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3325 {
3326         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3327         pid_t *p = v;
3328         pid_t *end = l->list + l->length;
3329         /*
3330          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3331          * end, we're done
3332          */
3333         p++;
3334         if (p >= end) {
3335                 return NULL;
3336         } else {
3337                 *pos = *p;
3338                 return p;
3339         }
3340 }
3341
3342 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3343 {
3344         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3345 }
3346
3347 /*
3348  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3349  * independent of whether it's tasks or procs
3350  */
3351 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3352         .start = cgroup_pidlist_start,
3353         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3354         .next = cgroup_pidlist_next,
3355         .show = cgroup_pidlist_show,
3356 };
3357
3358 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3359 {
3360         /*
3361          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3362          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3363          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3364          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3365          */
3366         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3367         down_write(&l->mutex);
3368         BUG_ON(!l->use_count);
3369         if (!--l->use_count) {
3370                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3371                 list_del(&l->links);
3372                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3373                 pidlist_free(l->list);
3374                 put_pid_ns(l->key.ns);
3375                 up_write(&l->mutex);
3376                 kfree(l);
3377                 return;
3378         }
3379         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3380         up_write(&l->mutex);
3381 }
3382
3383 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3384 {
3385         struct cgroup_pidlist *l;
3386         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3387                 return 0;
3388         /*
3389          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3390          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3391          */
3392         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3393         cgroup_release_pid_array(l);
3394         return seq_release(inode, file);
3395 }
3396
3397 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3398         .read = seq_read,
3399         .llseek = seq_lseek,
3400         .write = cgroup_file_write,
3401         .release = cgroup_pidlist_release,
3402 };
3403
3404 /*
3405  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3406  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3407  * in the cgroup.
3408  */
3409 /* helper function for the two below it */
3410 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3411 {
3412         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3413         struct cgroup_pidlist *l;
3414         int retval;
3415
3416         /* Nothing to do for write-only files */
3417         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3418                 return 0;
3419
3420         /* have the array populated */
3421         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3422         if (retval)
3423                 return retval;
3424         /* configure file information */
3425         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3426
3427         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3428         if (retval) {
3429                 cgroup_release_pid_array(l);
3430                 return retval;
3431         }
3432         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3433         return 0;
3434 }
3435 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3436 {
3437         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3438 }
3439 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3440 {
3441         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3442 }
3443
3444 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3445                                             struct cftype *cft)
3446 {
3447         return notify_on_release(cgrp);
3448 }
3449
3450 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3451                                           struct cftype *cft,
3452                                           u64 val)
3453 {
3454         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3455         if (val)
3456                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3457         else
3458                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3459         return 0;
3460 }
3461
3462 /*
3463  * Unregister event and free resources.
3464  *
3465  * Gets called from workqueue.
3466  */
3467 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3468 {
3469         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3470                         remove);
3471         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3472
3473         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3474
3475         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3476         kfree(event);
3477         dput(cgrp->dentry);
3478 }
3479
3480 /*
3481  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3482  *
3483  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3484  */
3485 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3486                 int sync, void *key)
3487 {
3488         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3489                         struct cgroup_event, wait);
3490         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3491         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3492
3493         if (flags & POLLHUP) {
3494                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3495                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3496                 list_del(&event->list);
3497                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3498                 /*
3499                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3500                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3501                  */
3502                 schedule_work(&event->remove);
3503         }
3504
3505         return 0;
3506 }
3507
3508 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3509                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3510 {
3511         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3512                         struct cgroup_event, pt);
3513
3514         event->wqh = wqh;
3515         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3516 }
3517
3518 /*
3519  * Parse input and register new cgroup event handler.
3520  *
3521  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3522  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3523  */
3524 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3525                                       const char *buffer)
3526 {
3527         struct cgroup_event *event = NULL;
3528         unsigned int efd, cfd;
3529         struct file *efile = NULL;
3530         struct file *cfile = NULL;
3531         char *endp;
3532         int ret;
3533
3534         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3535         if (*endp != ' ')
3536                 return -EINVAL;
3537         buffer = endp + 1;
3538
3539         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3540         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3541                 return -EINVAL;
3542         buffer = endp + 1;
3543
3544         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3545         if (!event)
3546                 return -ENOMEM;
3547         event->cgrp = cgrp;
3548         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3549         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3550         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3551         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3552
3553         efile = eventfd_fget(efd);
3554         if (IS_ERR(efile)) {
3555                 ret = PTR_ERR(efile);
3556                 goto fail;
3557         }
3558
3559         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3560         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3561                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3562                 goto fail;
3563         }
3564
3565         cfile = fget(cfd);
3566         if (!cfile) {
3567                 ret = -EBADF;
3568                 goto fail;
3569         }
3570
3571         /* the process need read permission on control file */
3572         ret = file_permission(cfile, MAY_READ);
3573         if (ret < 0)
3574                 goto fail;
3575
3576         event->cft = __file_cft(cfile);
3577         if (IS_ERR(event->cft)) {
3578                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3579                 goto fail;
3580         }
3581
3582         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3583                 ret = -EINVAL;
3584                 goto fail;
3585         }
3586
3587         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3588                         event->eventfd, buffer);
3589         if (ret)
3590                 goto fail;
3591
3592         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3593                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3594                 ret = 0;
3595                 goto fail;
3596         }
3597
3598         /*
3599          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3600          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3601          * directory dentry to do that.
3602          */
3603         dget(cgrp->dentry);
3604
3605         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3606         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3607         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3608
3609         fput(cfile);
3610         fput(efile);
3611
3612         return 0;
3613
3614 fail:
3615         if (cfile)
3616                 fput(cfile);
3617
3618         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3619                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3620
3621         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3622                 fput(efile);
3623
3624         kfree(event);
3625
3626         return ret;
3627 }
3628
3629 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3630                                     struct cftype *cft)
3631 {
3632         return clone_children(cgrp);
3633 }
3634
3635 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3636                                      struct cftype *cft,
3637                                      u64 val)
3638 {
3639         if (val)
3640                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3641         else
3642                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3643         return 0;
3644 }
3645
3646 /*
3647  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3648  */
3649 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3650 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3651 static struct cftype files[] = {
3652         {
3653                 .name = "tasks",
3654                 .open = cgroup_tasks_open,
3655                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3656                 .release = cgroup_pidlist_release,
3657                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3658         },
3659         {
3660                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3661                 .open = cgroup_procs_open,
3662                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3663                 .release = cgroup_pidlist_release,
3664                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3665         },
3666         {
3667                 .name = "notify_on_release",
3668                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3669                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3670         },
3671         {
3672                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3673                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3674                 .mode = S_IWUGO,
3675         },
3676         {
3677                 .name = "cgroup.clone_children",
3678                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3679                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3680         },
3681 };
3682
3683 static struct cftype cft_release_agent = {
3684         .name = "release_agent",
3685         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3686         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3687         .max_write_len = PATH_MAX,
3688 };
3689
3690 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3691 {
3692         int err;
3693         struct cgroup_subsys *ss;
3694
3695         /* First clear out any existing files */
3696         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3697
3698         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3699         if (err < 0)
3700                 return err;
3701
3702         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3703                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3704                         return err;
3705         }
3706
3707         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3708                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3709                         return err;
3710         }
3711         /* This cgroup is ready now */
3712         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3713                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3714                 /*
3715                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3716                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3717                  * from RCU-read-side without locks.
3718                  */
3719                 if (css->id)
3720                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3721         }
3722
3723         return 0;
3724 }
3725
3726 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3727                                struct cgroup_subsys *ss,
3728                                struct cgroup *cgrp)
3729 {
3730         css->cgroup = cgrp;
3731         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3732         css->flags = 0;
3733         css->id = NULL;
3734         if (cgrp == dummytop)
3735                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3736         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3737         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3738 }
3739
3740 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3741 {
3742         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3743         int i;
3744
3745         /*
3746          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3747          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3748          */
3749         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3750                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3751                 if (ss == NULL)
3752                         continue;
3753                 if (ss->root == root)
3754                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3755         }
3756 }
3757
3758 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3759 {
3760         int i;
3761
3762         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3763                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3764                 if (ss == NULL)
3765                         continue;
3766                 if (ss->root == root)
3767                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3768         }
3769 }
3770
3771 /*
3772  * cgroup_create - create a cgroup
3773  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3774  * @dentry: dentry of the new cgroup
3775  * @mode: mode to set on new inode
3776  *
3777  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3778  */
3779 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3780                              mode_t mode)
3781 {
3782         struct cgroup *cgrp;
3783         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3784         int err = 0;
3785         struct cgroup_subsys *ss;
3786         struct super_block *sb = root->sb;
3787
3788         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3789         if (!cgrp)
3790                 return -ENOMEM;
3791
3792         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3793          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3794          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3795          * disappear while someone has an open control file on the
3796          * fs */
3797         atomic_inc(&sb->s_active);
3798
3799         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3800
3801         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3802
3803         cgrp->parent = parent;
3804         cgrp->root = parent->root;
3805         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3806
3807         if (notify_on_release(parent))
3808                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3809
3810         if (clone_children(parent))
3811                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3812
3813         for_each_subsys(root, ss) {
3814                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3815
3816                 if (IS_ERR(css)) {
3817                         err = PTR_ERR(css);
3818                         goto err_destroy;
3819                 }
3820                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3821                 if (ss->use_id) {
3822                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3823                         if (err)
3824                                 goto err_destroy;
3825                 }
3826                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3827                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3828                         ss->post_clone(ss, cgrp);
3829         }
3830
3831         cgroup_lock_hierarchy(root);
3832         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3833         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3834         root->number_of_cgroups++;
3835
3836         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3837         if (err < 0)
3838                 goto err_remove;
3839
3840         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3841
3842         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3843         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3844
3845         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3846         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3847
3848         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3849         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3850
3851         return 0;
3852
3853  err_remove:
3854
3855         cgroup_lock_hierarchy(root);
3856         list_del(&cgrp->sibling);
3857         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3858         root->number_of_cgroups--;
3859
3860  err_destroy:
3861
3862         for_each_subsys(root, ss) {
3863                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3864                         ss->destroy(ss, cgrp);
3865         }
3866
3867         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3868
3869         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3870         deactivate_super(sb);
3871
3872         kfree(cgrp);
3873         return err;
3874 }
3875
3876 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
3877 {
3878         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3879
3880         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3881         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3882 }
3883
3884 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3885 {
3886         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3887          * already established that there are no tasks in the
3888          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3889          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3890          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3891          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3892          * we can be called via check_for_release() with no
3893          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3894          * list isn't RCU-safe */
3895         int i;
3896         /*
3897          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3898          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3899          * has a reference on them.
3900          */
3901         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3902                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3903                 struct cgroup_subsys_state *css;
3904                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3905                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3906                         continue;
3907                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3908                 /* When called from check_for_release() it's possible
3909                  * that by this point the cgroup has been removed
3910                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3911                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3912                  * has been deleted and hence no longer needs the
3913                  * release agent to be called anyway. */
3914                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3915                         return 1;
3916         }
3917         return 0;
3918 }
3919
3920 /*
3921  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3922  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3923  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3924  */
3925
3926 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3927 {
3928         struct cgroup_subsys *ss;
3929         unsigned long flags;
3930         bool failed = false;
3931         local_irq_save(flags);
3932         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3933                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3934                 int refcnt;
3935                 while (1) {
3936                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3937                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3938                         if (refcnt > 1) {
3939                                 failed = true;
3940                                 goto done;
3941                         }
3942                         BUG_ON(!refcnt);
3943                         /*
3944                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3945                          * subsystems. This will cause any racing
3946                          * css_tryget() to spin until we set the
3947                          * CSS_REMOVED bits or abort
3948                          */
3949                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3950                                 break;
3951                         cpu_relax();
3952                 }
3953         }
3954  done:
3955         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3956                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3957                 if (failed) {
3958                         /*
3959                          * Restore old refcnt if we previously managed
3960                          * to clear it from 1 to 0
3961                          */
3962                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3963                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3964                 } else {
3965                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3966                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3967                 }
3968         }
3969         local_irq_restore(flags);
3970         return !failed;
3971 }
3972
3973 /* checks if all of the css_sets attached to a cgroup have a refcount of 0.
3974  * Must be called with css_set_lock held */
3975 static int cgroup_css_sets_empty(struct cgroup *cgrp)
3976 {
3977         struct cg_cgroup_link *link;
3978
3979         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
3980                 struct css_set *cg = link->cg;
3981                 if (atomic_read(&cg->refcount) > 0)
3982                         return 0;
3983         }
3984
3985         return 1;
3986 }
3987
3988 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3989 {
3990         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3991         struct dentry *d;
3992         struct cgroup *parent;
3993         DEFINE_WAIT(wait);
3994         struct cgroup_event *event, *tmp;
3995         int ret;
3996
3997         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3998 again:
3999         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4000         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp)) {
4001                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4002                 return -EBUSY;
4003         }
4004         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
4005                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4006                 return -EBUSY;
4007         }
4008         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4009
4010         /*
4011          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
4012          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
4013          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
4014          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
4015          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
4016          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
4017          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
4018          */
4019         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4020
4021         /*
4022          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
4023          * that rmdir() request comes.
4024          */
4025         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
4026         if (ret) {
4027                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4028                 return ret;
4029         }
4030
4031         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4032         parent = cgrp->parent;
4033         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp) || !list_empty(&cgrp->children)) {
4034                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4035                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4036                 return -EBUSY;
4037         }
4038         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
4039         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
4040                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4041                 /*
4042                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
4043                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
4044                  */
4045                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
4046                         schedule();
4047                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4048                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4049                 if (signal_pending(current))
4050                         return -EINTR;
4051                 goto again;
4052         }
4053         /* NO css_tryget() can success after here. */
4054         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4055         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4056
4057         spin_lock(&release_list_lock);
4058         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4059         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4060                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4061         spin_unlock(&release_list_lock);
4062
4063         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
4064         /* delete this cgroup from parent->children */
4065         list_del_init(&cgrp->sibling);
4066         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
4067
4068         d = dget(cgrp->dentry);
4069
4070         cgroup_d_remove_dir(d);
4071         dput(d);
4072
4073         check_for_release(parent);
4074
4075         /*
4076          * Unregister events and notify userspace.
4077          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4078          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4079          */
4080         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4081         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4082                 list_del(&event->list);
4083                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4084                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4085                 schedule_work(&event->remove);
4086         }
4087         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4088
4089         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4090         return 0;
4091 }
4092
4093 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4094 {
4095         struct cgroup_subsys_state *css;
4096
4097         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4098
4099         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4100         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4101         ss->root = &rootnode;
4102         css = ss->create(ss, dummytop);
4103         /* We don't handle early failures gracefully */
4104         BUG_ON(IS_ERR(css));
4105         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4106
4107         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4108          * pointer to this state - since the subsystem is
4109          * newly registered, all tasks and hence the
4110          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4111         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
4112
4113         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4114
4115         /* At system boot, before all subsystems have been
4116          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4117          * need to invoke fork callbacks here. */
4118         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4119
4120         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4121         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4122         ss->active = 1;
4123
4124         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4125          * need to register a subsys_id, among other things */
4126         BUG_ON(ss->module);
4127 }
4128
4129 /**
4130  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4131  * @ss: the subsystem to load
4132  *
4133  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4134  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4135  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4136  * simpler cgroup_init_subsys.
4137  */
4138 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4139 {
4140         int i;
4141         struct cgroup_subsys_state *css;
4142
4143         /* check name and function validity */
4144         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4145             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
4146                 return -EINVAL;
4147
4148         /*
4149          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4150          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4151          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4152          * compiling it as one.
4153          */
4154         if (ss->fork || ss->exit)
4155                 return -EINVAL;
4156
4157         /*
4158          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4159          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4160          */
4161         if (ss->module == NULL) {
4162                 /* a few sanity checks */
4163                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4164                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4165                 return 0;
4166         }
4167
4168         /*
4169          * need to register a subsys id before anything else - for example,
4170          * init_cgroup_css needs it.
4171          */
4172         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4173         /* find the first empty slot in the array */
4174         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4175                 if (subsys[i] == NULL)
4176                         break;
4177         }
4178         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
4179                 /* maximum number of subsystems already registered! */
4180                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4181                 return -EBUSY;
4182         }
4183         /* assign ourselves the subsys_id */
4184         ss->subsys_id = i;
4185         subsys[i] = ss;
4186
4187         /*
4188          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
4189          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
4190          */
4191         css = ss->create(ss, dummytop);
4192         if (IS_ERR(css)) {
4193                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4194                 subsys[i] = NULL;
4195                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4196                 return PTR_ERR(css);
4197         }
4198
4199         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4200         ss->root = &rootnode;
4201
4202         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4203         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4204         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4205         if (ss->use_id) {
4206                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4207                 if (ret) {
4208                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4209                         ss->destroy(ss, dummytop);
4210                         subsys[i] = NULL;
4211                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4212                         return ret;
4213                 }
4214         }
4215
4216         /*
4217          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4218          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4219          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4220          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4221          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4222          * this is all done under the css_set_lock.
4223          */
4224         write_lock(&css_set_lock);
4225         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4226                 struct css_set *cg;
4227                 struct hlist_node *node, *tmp;
4228                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4229
4230                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4231                         /* skip entries that we already rehashed */
4232                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4233                                 continue;
4234                         /* remove existing entry */
4235                         hlist_del(&cg->hlist);
4236                         /* set new value */
4237                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4238                         /* recompute hash and restore entry */
4239                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4240                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4241                 }
4242         }
4243         write_unlock(&css_set_lock);
4244
4245         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4246         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4247         ss->active = 1;
4248
4249         /* success! */
4250         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4251         return 0;
4252 }
4253 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4254
4255 /**
4256  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4257  * @ss: the subsystem to unload
4258  *
4259  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4260  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4261  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4262  */
4263 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4264 {
4265         struct cg_cgroup_link *link;
4266         struct hlist_head *hhead;
4267
4268         BUG_ON(ss->module == NULL);
4269
4270         /*
4271          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4272          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4273          * doesn't start being used while we're killing it off.
4274          */
4275         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4276
4277         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4278         /* deassign the subsys_id */
4279         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4280         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4281
4282         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4283         list_del_init(&ss->sibling);
4284
4285         /*
4286          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4287          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4288          */
4289         write_lock(&css_set_lock);
4290         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4291                 struct css_set *cg = link->cg;
4292
4293                 hlist_del(&cg->hlist);
4294                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
4295                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4296                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4297                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4298         }
4299         write_unlock(&css_set_lock);
4300
4301         /*
4302          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
4303          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
4304          * pointer to find their state. note that this also takes care of
4305          * freeing the css_id.
4306          */
4307         ss->destroy(ss, dummytop);
4308         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4309
4310         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4311 }
4312 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4313
4314 /**
4315  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4316  *
4317  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4318  * subsystems that request early init.
4319  */
4320 int __init cgroup_init_early(void)
4321 {
4322         int i;
4323         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4324         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4325         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4326         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4327         css_set_count = 1;
4328         init_cgroup_root(&rootnode);
4329         root_count = 1;
4330         init_task.cgroups = &init_css_set;
4331
4332         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4333         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4334         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4335                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4336         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4337                  &init_css_set.cg_links);
4338
4339         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4340                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4341
4342         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4343         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4344                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4345
4346                 BUG_ON(!ss->name);
4347                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4348                 BUG_ON(!ss->create);
4349                 BUG_ON(!ss->destroy);
4350                 if (ss->subsys_id != i) {
4351                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4352                                ss->name, ss->subsys_id);
4353                         BUG();
4354                 }
4355
4356                 if (ss->early_init)
4357                         cgroup_init_subsys(ss);
4358         }
4359         return 0;
4360 }
4361
4362 /**
4363  * cgroup_init - cgroup initialization
4364  *
4365  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4366  * any subsystems that didn't request early init.
4367  */
4368 int __init cgroup_init(void)
4369 {
4370         int err;
4371         int i;
4372         struct hlist_head *hhead;
4373
4374         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4375         if (err)
4376                 return err;
4377
4378         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4379         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4380                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4381                 if (!ss->early_init)
4382                         cgroup_init_subsys(ss);
4383                 if (ss->use_id)
4384                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4385         }
4386
4387         /* Add init_css_set to the hash table */
4388         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4389         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4390         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4391
4392         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4393         if (!cgroup_kobj) {
4394                 err = -ENOMEM;
4395                 goto out;
4396         }
4397
4398         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4399         if (err < 0) {
4400                 kobject_put(cgroup_kobj);
4401                 goto out;
4402         }
4403
4404         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4405
4406 out:
4407         if (err)
4408                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4409
4410         return err;
4411 }
4412
4413 /*
4414  * proc_cgroup_show()
4415  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4416  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4417  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4418  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4419  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4420  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4421  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4422  *    cgroup to top_cgroup.
4423  */
4424
4425 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4426 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4427 {
4428         struct pid *pid;
4429         struct task_struct *tsk;
4430         char *buf;
4431         int retval;
4432         struct cgroupfs_root *root;
4433
4434         retval = -ENOMEM;
4435         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4436         if (!buf)
4437                 goto out;
4438
4439         retval = -ESRCH;
4440         pid = m->private;
4441         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4442         if (!tsk)
4443                 goto out_free;
4444
4445         retval = 0;
4446
4447         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4448
4449         for_each_active_root(root) {
4450                 struct cgroup_subsys *ss;
4451                 struct cgroup *cgrp;
4452                 int count = 0;
4453
4454                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4455                 for_each_subsys(root, ss)
4456                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4457                 if (strlen(root->name))
4458                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4459                                    root->name);
4460                 seq_putc(m, ':');
4461                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4462                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4463                 if (retval < 0)
4464                         goto out_unlock;
4465                 seq_puts(m, buf);
4466                 seq_putc(m, '\n');
4467         }
4468
4469 out_unlock:
4470         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4471         put_task_struct(tsk);
4472 out_free:
4473         kfree(buf);
4474 out:
4475         return retval;
4476 }
4477
4478 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4479 {
4480         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4481         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4482 }
4483
4484 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4485         .open           = cgroup_open,
4486         .read           = seq_read,
4487         .llseek         = seq_lseek,
4488         .release        = single_release,
4489 };
4490
4491 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4492 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4493 {
4494         int i;
4495
4496         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4497         /*
4498          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4499          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4500          * subsys/hierarchy state.
4501          */
4502         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4503         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4504                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4505                 if (ss == NULL)
4506                         continue;
4507                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4508                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4509                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4510         }
4511         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4512         return 0;
4513 }
4514
4515 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4516 {
4517         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4518 }
4519
4520 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4521         .open = cgroupstats_open,
4522         .read = seq_read,
4523         .llseek = seq_lseek,
4524         .release = single_release,
4525 };
4526
4527 /**
4528  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4529  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4530  *
4531  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4532  *
4533  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4534  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4535  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4536  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4537  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4538  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4539  *
4540  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4541  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4542  */
4543 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4544 {
4545         task_lock(current);
4546         child->cgroups = current->cgroups;
4547         get_css_set(child->cgroups);
4548         task_unlock(current);
4549         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4550 }
4551
4552 /**
4553  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4554  * @child: the new task
4555  *
4556  * Called on a new task very soon before adding it to the
4557  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4558  * be operating on this task.
4559  */
4560 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4561 {
4562         if (need_forkexit_callback) {
4563                 int i;
4564                 /*
4565                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4566                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4567                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4568                  */
4569                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4570                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4571                         if (ss->fork)
4572                                 ss->fork(ss, child);
4573                 }
4574         }
4575 }
4576
4577 /**
4578  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4579  * @child: the task in question
4580  *
4581  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4582  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4583  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4584  * new task ends up on its list.
4585  */
4586 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4587 {
4588         if (use_task_css_set_links) {
4589                 write_lock(&css_set_lock);
4590                 task_lock(child);
4591                 if (list_empty(&child->cg_list))
4592                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4593                 task_unlock(child);
4594                 write_unlock(&css_set_lock);
4595         }
4596 }
4597 /**
4598  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4599  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4600  * @run_callback: run exit callbacks?
4601  *
4602  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4603  *
4604  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4605  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4606  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4607  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4608  * is required on large systems.
4609  *
4610  * the_top_cgroup_hack:
4611  *
4612  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4613  *
4614  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4615  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4616  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4617  *
4618  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4619  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4620  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4621  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4622  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4623  *
4624  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4625  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4626  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4627  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4628  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4629  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4630  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4631  */
4632 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4633 {
4634         struct css_set *cg;
4635         int i;
4636
4637         /*
4638          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4639          * Optimistically check cg_list before taking
4640          * css_set_lock
4641          */
4642         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4643                 write_lock(&css_set_lock);
4644                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4645                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4646                 write_unlock(&css_set_lock);
4647         }
4648
4649         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4650         task_lock(tsk);
4651         cg = tsk->cgroups;
4652         tsk->cgroups = &init_css_set;
4653
4654         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4655                 /*
4656                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4657                  * the subsys array
4658                  */
4659                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4660                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4661                         if (ss->exit) {
4662                                 struct cgroup *old_cgrp =
4663                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4664                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4665                                 ss->exit(ss, cgrp, old_cgrp, tsk);
4666                         }
4667                 }
4668         }
4669         task_unlock(tsk);
4670
4671         if (cg)
4672                 put_css_set(cg);
4673 }
4674
4675 /**
4676  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4677  * @cgrp: the cgroup in question
4678  * @task: the task in question
4679  *
4680  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4681  * hierarchy.
4682  *
4683  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4684  * the top cgroup in the subsystem.
4685  *
4686  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4687  */
4688 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4689 {
4690         int ret;
4691         struct cgroup *target;
4692
4693         if (cgrp == dummytop)
4694                 return 1;
4695
4696         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4697         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4698                 cgrp = cgrp->parent;
4699         ret = (cgrp == target);
4700         return ret;
4701 }
4702
4703 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4704 {
4705         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4706          * structure alive */
4707         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4708             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4709                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4710                  * already queued for a userspace notification, queue
4711                  * it now */
4712                 int need_schedule_work = 0;
4713                 spin_lock(&release_list_lock);
4714                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4715                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4716                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4717                         need_schedule_work = 1;
4718                 }
4719                 spin_unlock(&release_list_lock);
4720                 if (need_schedule_work)
4721                         schedule_work(&release_agent_work);
4722         }
4723 }
4724
4725 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4726 void __css_get(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4727 {
4728         atomic_add(count, &css->refcnt);
4729         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4730 }
4731 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_get);
4732
4733 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4734 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4735 {
4736         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4737         int val;
4738         rcu_read_lock();
4739         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4740         if (val == 1) {
4741                 check_for_release(cgrp);
4742                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4743         }
4744         rcu_read_unlock();
4745         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4746 }
4747 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4748
4749 /*
4750  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4751  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4752  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4753  *
4754  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4755  *
4756  * This races with the possibility that some other task will be
4757  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4758  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4759  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4760  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4761  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4762  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4763  *
4764  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4765  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4766  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4767  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4768  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4769  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4770  * task, so no sense holding our caller up for that.
4771  */
4772 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4773 {
4774         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4775         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4776         spin_lock(&release_list_lock);
4777         while (!list_empty(&release_list)) {
4778                 char *argv[3], *envp[3];
4779                 int i;
4780                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4781                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4782                                                     struct cgroup,
4783                                                     release_list);
4784                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4785                 spin_unlock(&release_list_lock);
4786                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4787                 if (!pathbuf)
4788                         goto continue_free;
4789                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4790                         goto continue_free;
4791                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4792                 if (!agentbuf)
4793                         goto continue_free;
4794
4795                 i = 0;
4796                 argv[i++] = agentbuf;
4797                 argv[i++] = pathbuf;
4798                 argv[i] = NULL;
4799
4800                 i = 0;
4801                 /* minimal command environment */
4802                 envp[i++] = "HOME=/";
4803                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4804                 envp[i] = NULL;
4805
4806                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4807                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4808                  * be a slow process */
4809                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4810                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4811                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4812  continue_free:
4813                 kfree(pathbuf);
4814                 kfree(agentbuf);
4815                 spin_lock(&release_list_lock);
4816         }
4817         spin_unlock(&release_list_lock);
4818         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4819 }
4820
4821 static int __init cgroup_disable(char *str)
4822 {
4823         int i;
4824         char *token;
4825
4826         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4827                 if (!*token)
4828                         continue;
4829                 /*
4830                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4831                  * subsystems, so we don't worry about them.
4832                  */
4833                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4834                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4835
4836                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4837                                 ss->disabled = 1;
4838                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4839                                         " subsystem\n", ss->name);
4840                                 break;
4841                         }
4842                 }
4843         }
4844         return 1;
4845 }
4846 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4847
4848 /*
4849  * Functons for CSS ID.
4850  */
4851
4852 /*
4853  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4854  */
4855 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4856 {
4857         struct css_id *cssid;
4858
4859         /*
4860          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4861          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4862          * it's unchanged until freed.
4863          */
4864         cssid = rcu_dereference_check(css->id,
4865                         rcu_read_lock_held() || atomic_read(&css->refcnt));
4866
4867         if (cssid)
4868                 return cssid->id;
4869         return 0;
4870 }
4871 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4872
4873 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4874 {
4875         struct css_id *cssid;
4876
4877         cssid = rcu_dereference_check(css->id,
4878                         rcu_read_lock_held() || atomic_read(&css->refcnt));
4879
4880         if (cssid)
4881                 return cssid->depth;
4882         return 0;
4883 }
4884 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4885
4886 /**
4887  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4888  * @child: the css to be tested.
4889  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4890  *
4891  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4892  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4893  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4894  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4895  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4896  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4897  */
4898
4899 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4900                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4901 {
4902         struct css_id *child_id;
4903         struct css_id *root_id;
4904         bool ret = true;
4905
4906         rcu_read_lock();
4907         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4908         root_id = rcu_dereference(root->id);
4909         if (!child_id
4910             || !root_id
4911             || (child_id->depth < root_id->depth)
4912             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4913                 ret = false;
4914         rcu_read_unlock();
4915         return ret;
4916 }
4917
4918 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4919 {
4920         struct css_id *id = css->id;
4921         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4922         if (!id)
4923                 return;
4924
4925         BUG_ON(!ss->use_id);
4926
4927         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4928         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4929         spin_lock(&ss->id_lock);
4930         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4931         spin_unlock(&ss->id_lock);
4932         kfree_rcu(id, rcu_head);
4933 }
4934 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4935
4936 /*
4937  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4938  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4939  */
4940
4941 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4942 {
4943         struct css_id *newid;
4944         int myid, error, size;
4945
4946         BUG_ON(!ss->use_id);
4947
4948         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4949         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4950         if (!newid)
4951                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4952         /* get id */
4953         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4954                 error = -ENOMEM;
4955                 goto err_out;
4956         }
4957         spin_lock(&ss->id_lock);
4958         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4959         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4960         spin_unlock(&ss->id_lock);
4961
4962         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4963         if (error) {
4964                 error = -ENOSPC;
4965                 goto err_out;
4966         }
4967         if (myid > CSS_ID_MAX)
4968                 goto remove_idr;
4969
4970         newid->id = myid;
4971         newid->depth = depth;
4972         return newid;
4973 remove_idr:
4974         error = -ENOSPC;
4975         spin_lock(&ss->id_lock);
4976         idr_remove(&ss->idr, myid);
4977         spin_unlock(&ss->id_lock);
4978 err_out:
4979         kfree(newid);
4980         return ERR_PTR(error);
4981
4982 }
4983
4984 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4985                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4986 {
4987         struct css_id *newid;
4988
4989         spin_lock_init(&ss->id_lock);
4990         idr_init(&ss->idr);
4991
4992         newid = get_new_cssid(ss, 0);
4993         if (IS_ERR(newid))
4994                 return PTR_ERR(newid);
4995
4996         newid->stack[0] = newid->id;
4997         newid->css = rootcss;
4998         rootcss->id = newid;
4999         return 0;
5000 }
5001
5002 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5003                         struct cgroup *child)
5004 {
5005         int subsys_id, i, depth = 0;
5006         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5007         struct css_id *child_id, *parent_id;
5008
5009         subsys_id = ss->subsys_id;
5010         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5011         child_css = child->subsys[subsys_id];
5012         parent_id = parent_css->id;
5013         depth = parent_id->depth + 1;
5014
5015         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5016         if (IS_ERR(child_id))
5017                 return PTR_ERR(child_id);
5018
5019         for (i = 0; i < depth; i++)
5020                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5021         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5022         /*
5023          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5024          * see cgroup_populate_dir()
5025          */
5026         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5027
5028         return 0;
5029 }
5030
5031 /**
5032  * css_lookup - lookup css by id
5033  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5034  * @id: the id
5035  *
5036  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5037  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5038  */
5039 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5040 {
5041         struct css_id *cssid = NULL;
5042
5043         BUG_ON(!ss->use_id);
5044         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5045
5046         if (unlikely(!cssid))
5047                 return NULL;
5048
5049         return rcu_dereference(cssid->css);
5050 }
5051 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5052
5053 /**
5054  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5055  * @ss: pointer to subsystem
5056  * @id: current position of iteration.
5057  * @root: pointer to css. search tree under this.
5058  * @foundid: position of found object.
5059  *
5060  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5061  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5062  */
5063 struct cgroup_subsys_state *
5064 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5065              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5066 {
5067         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5068         struct css_id *tmp;
5069         int tmpid;
5070         int rootid = css_id(root);
5071         int depth = css_depth(root);
5072
5073         if (!rootid)
5074                 return NULL;
5075
5076         BUG_ON(!ss->use_id);
5077         /* fill start point for scan */
5078         tmpid = id;
5079         while (1) {
5080                 /*
5081                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5082                  * idr_get_next().
5083                  */
5084                 spin_lock(&ss->id_lock);
5085                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5086                 spin_unlock(&ss->id_lock);
5087
5088                 if (!tmp)
5089                         break;
5090                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5091                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5092                         if (ret) {
5093                                 *foundid = tmpid;
5094                                 break;
5095                         }
5096                 }
5097                 /* continue to scan from next id */
5098                 tmpid = tmpid + 1;
5099         }
5100         return ret;
5101 }
5102
5103 /*
5104  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5105  */
5106 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5107 {
5108         struct cgroup *cgrp;
5109         struct inode *inode;
5110         struct cgroup_subsys_state *css;
5111
5112         inode = f->f_dentry->d_inode;
5113         /* check in cgroup filesystem dir */
5114         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5115                 return ERR_PTR(-EBADF);
5116
5117         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5118                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5119
5120         /* get cgroup */
5121         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5122         css = cgrp->subsys[id];
5123         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5124 }
5125
5126 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5127 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
5128                                                    struct cgroup *cont)
5129 {
5130         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5131
5132         if (!css)
5133                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5134
5135         return css;
5136 }
5137
5138 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5139 {
5140         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5141 }
5142
5143 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5144 {
5145         return atomic_read(&cont->count);
5146 }
5147
5148 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5149 {
5150         return cgroup_task_count(cont);
5151 }
5152
5153 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5154 {
5155         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5156 }
5157
5158 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5159                                            struct cftype *cft)
5160 {
5161         u64 count;
5162
5163         rcu_read_lock();
5164         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5165         rcu_read_unlock();
5166         return count;
5167 }
5168
5169 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5170                                          struct cftype *cft,
5171                                          struct seq_file *seq)
5172 {
5173         struct cg_cgroup_link *link;
5174         struct css_set *cg;
5175
5176         read_lock(&css_set_lock);
5177         rcu_read_lock();
5178         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5179         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5180                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5181                 const char *name;
5182
5183                 if (c->dentry)
5184                         name = c->dentry->d_name.name;
5185                 else
5186                         name = "?";
5187                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5188                            c->root->hierarchy_id, name);
5189         }
5190         rcu_read_unlock();
5191         read_unlock(&css_set_lock);
5192         return 0;
5193 }
5194
5195 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5196 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5197                                  struct cftype *cft,
5198                                  struct seq_file *seq)
5199 {
5200         struct cg_cgroup_link *link;
5201
5202         read_lock(&css_set_lock);
5203         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5204                 struct css_set *cg = link->cg;
5205                 struct task_struct *task;
5206                 int count = 0;
5207                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5208                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5209                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5210                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5211                                 break;
5212                         } else {
5213                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5214                                            task_pid_vnr(task));
5215                         }
5216                 }
5217         }
5218         read_unlock(&css_set_lock);
5219         return 0;
5220 }
5221
5222 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5223 {
5224         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5225 }
5226
5227 static struct cftype debug_files[] =  {
5228         {
5229                 .name = "cgroup_refcount",
5230                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5231         },
5232         {
5233                 .name = "taskcount",
5234                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5235         },
5236
5237         {
5238                 .name = "current_css_set",
5239                 .read_u64 = current_css_set_read,
5240         },
5241
5242         {
5243                 .name = "current_css_set_refcount",
5244                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5245         },
5246
5247         {
5248                 .name = "current_css_set_cg_links",
5249                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5250         },
5251
5252         {
5253                 .name = "cgroup_css_links",
5254                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5255         },
5256
5257         {
5258                 .name = "releasable",
5259                 .read_u64 = releasable_read,
5260         },
5261 };
5262
5263 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5264 {
5265         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
5266                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
5267 }
5268
5269 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5270         .name = "debug",
5271         .create = debug_create,
5272         .destroy = debug_destroy,
5273         .populate = debug_populate,
5274         .subsys_id = debug_subsys_id,
5275 };
5276 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */