cgroup: clean up cgroup_serial_nr_cursor
[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/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/backing-dev.h>
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/magic.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/sort.h>
50 #include <linux/kmod.h>
51 #include <linux/module.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/namei.h>
56 #include <linux/pid_namespace.h>
57 #include <linux/idr.h>
58 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
59 #include <linux/eventfd.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
62 #include <linux/kthread.h>
63
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
83 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for task_subsys_state_check() */
85 #else
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 #endif
88
89 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
90
91 /*
92  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
93  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
94  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
95  * cgroup_mutex.
96  */
97 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
98 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
99 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
100 #include <linux/cgroup_subsys.h>
101 };
102
103 /*
104  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
105  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
106  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
107  */
108 static struct cgroupfs_root rootnode;
109
110 /*
111  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
112  */
113 struct cfent {
114         struct list_head                node;
115         struct dentry                   *dentry;
116         struct cftype                   *type;
117
118         /* file xattrs */
119         struct simple_xattrs            xattrs;
120 };
121
122 /*
123  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
124  * cgroup_subsys->use_id != 0.
125  */
126 #define CSS_ID_MAX      (65535)
127 struct css_id {
128         /*
129          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
130          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
131          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
132          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
133          * should be used for avoiding race.
134          */
135         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
136         /*
137          * ID of this css.
138          */
139         unsigned short id;
140         /*
141          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
142          */
143         unsigned short depth;
144         /*
145          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
146          */
147         struct rcu_head rcu_head;
148         /*
149          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
150          */
151         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
152 };
153
154 /*
155  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
156  */
157 struct cgroup_event {
158         /*
159          * Cgroup which the event belongs to.
160          */
161         struct cgroup *cgrp;
162         /*
163          * Control file which the event associated.
164          */
165         struct cftype *cft;
166         /*
167          * eventfd to signal userspace about the event.
168          */
169         struct eventfd_ctx *eventfd;
170         /*
171          * Each of these stored in a list by the cgroup.
172          */
173         struct list_head list;
174         /*
175          * All fields below needed to unregister event when
176          * userspace closes eventfd.
177          */
178         poll_table pt;
179         wait_queue_head_t *wqh;
180         wait_queue_t wait;
181         struct work_struct remove;
182 };
183
184 /* The list of hierarchy roots */
185
186 static LIST_HEAD(roots);
187 static int root_count;
188
189 /*
190  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
191  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
192  * writes, either for reads.
193  */
194 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
195
196 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
197 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
198
199 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
200
201 /*
202  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
203  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
204  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
205  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
206  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
207  * cgroup_mutex.
208  */
209 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
210
211 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
212  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
213  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
214  * be called.
215  */
216 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
217
218 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work);
219 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
220 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
221                               struct cftype cfts[], bool is_add);
222
223 /* convenient tests for these bits */
224 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
225 {
226         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
227 }
228
229 /**
230  * cgroup_is_descendant - test ancestry
231  * @cgrp: the cgroup to be tested
232  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
233  *
234  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
235  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
236  * and @ancestor are accessible.
237  */
238 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
239 {
240         while (cgrp) {
241                 if (cgrp == ancestor)
242                         return true;
243                 cgrp = cgrp->parent;
244         }
245         return false;
246 }
247 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
248
249 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
250 {
251         const int bits =
252                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
253                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
254         return (cgrp->flags & bits) == bits;
255 }
256
257 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
258 {
259         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
260 }
261
262 /*
263  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
264  * an active hierarchy
265  */
266 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
267 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
268
269 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
270 #define for_each_active_root(_root) \
271 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
272
273 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
274 {
275         return dentry->d_fsdata;
276 }
277
278 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
279 {
280         return dentry->d_fsdata;
281 }
282
283 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
284 {
285         return __d_cfe(dentry)->type;
286 }
287
288 /**
289  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
290  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
291  *
292  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
293  * failure returns false with no lock held.
294  */
295 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
296 {
297         mutex_lock(&cgroup_mutex);
298         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
299                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
300                 return false;
301         }
302         return true;
303 }
304
305 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
306  * release_list_lock */
307 static LIST_HEAD(release_list);
308 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
309 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
310 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
311 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
312
313 /*
314  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
315  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
316  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
317  * This M:N relationship is represented by the following link structure
318  * which exists for each association and allows traversing the associations
319  * from both sides.
320  */
321 struct cgrp_cset_link {
322         /* the cgroup and css_set this link associates */
323         struct cgroup           *cgrp;
324         struct css_set          *cset;
325
326         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
327         struct list_head        cset_link;
328
329         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
330         struct list_head        cgrp_link;
331 };
332
333 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
334  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
335  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
336  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
337  * haven't been created.
338  */
339
340 static struct css_set init_css_set;
341 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
342
343 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
344                            struct cgroup_subsys_state *css);
345
346 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
347  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
348  * due to cgroup_iter_start() */
349 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
350 static int css_set_count;
351
352 /*
353  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
354  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
355  * account cgroups in empty hierarchies.
356  */
357 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
358 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
359
360 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
361 {
362         int i;
363         unsigned long key = 0UL;
364
365         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
366                 key += (unsigned long)css[i];
367         key = (key >> 16) ^ key;
368
369         return key;
370 }
371
372 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
373  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
374  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
375  * compiled into their kernel but not actually in use */
376 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
377
378 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
379 {
380         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
381
382         /*
383          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
384          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
385          * rwlock
386          */
387         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
388                 return;
389         write_lock(&css_set_lock);
390         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
391                 write_unlock(&css_set_lock);
392                 return;
393         }
394
395         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
396         hash_del(&cset->hlist);
397         css_set_count--;
398
399         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
400                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
401
402                 list_del(&link->cset_link);
403                 list_del(&link->cgrp_link);
404
405                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
406                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
407                         if (taskexit)
408                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
409                         check_for_release(cgrp);
410                 }
411
412                 kfree(link);
413         }
414
415         write_unlock(&css_set_lock);
416         kfree_rcu(cset, rcu_head);
417 }
418
419 /*
420  * refcounted get/put for css_set objects
421  */
422 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
423 {
424         atomic_inc(&cset->refcount);
425 }
426
427 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
428 {
429         __put_css_set(cset, 0);
430 }
431
432 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
433 {
434         __put_css_set(cset, 1);
435 }
436
437 /*
438  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
439  * @cset: candidate css_set being tested
440  * @old_cset: existing css_set for a task
441  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
442  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
443  *
444  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
445  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
446  */
447 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
448                              struct css_set *old_cset,
449                              struct cgroup *new_cgrp,
450                              struct cgroup_subsys_state *template[])
451 {
452         struct list_head *l1, *l2;
453
454         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
455                 /* Not all subsystems matched */
456                 return false;
457         }
458
459         /*
460          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
461          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
462          * could get by with just this check alone (and skip the
463          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
464          * avoid the need for this more expensive check on almost all
465          * candidates.
466          */
467
468         l1 = &cset->cgrp_links;
469         l2 = &old_cset->cgrp_links;
470         while (1) {
471                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
472                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
473
474                 l1 = l1->next;
475                 l2 = l2->next;
476                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
477                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
478                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
479                         break;
480                 } else {
481                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
482                 }
483                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
484                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
485                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
486                 cgrp1 = link1->cgrp;
487                 cgrp2 = link2->cgrp;
488                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
489                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
490
491                 /*
492                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
493                  * that's changing, then we need to check that this
494                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
495                  * hierarchy, then this css_set should point to the
496                  * same cgroup as the old css_set.
497                  */
498                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
499                         if (cgrp1 != new_cgrp)
500                                 return false;
501                 } else {
502                         if (cgrp1 != cgrp2)
503                                 return false;
504                 }
505         }
506         return true;
507 }
508
509 /*
510  * find_existing_css_set() is a helper for
511  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
512  * css_set is suitable.
513  *
514  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
515  * transition
516  *
517  * cgrp: the cgroup that we're moving into
518  *
519  * template: location in which to build the desired set of subsystem
520  * state objects for the new cgroup group
521  */
522 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
523                                         struct cgroup *cgrp,
524                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
525 {
526         int i;
527         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
528         struct css_set *cset;
529         unsigned long key;
530
531         /*
532          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
533          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
534          * won't change, so no need for locking.
535          */
536         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
537                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
538                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
539                          * the subsystem state from the new
540                          * cgroup */
541                         template[i] = cgrp->subsys[i];
542                 } else {
543                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
544                          * don't want to change the subsystem state */
545                         template[i] = old_cset->subsys[i];
546                 }
547         }
548
549         key = css_set_hash(template);
550         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
551                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
552                         continue;
553
554                 /* This css_set matches what we need */
555                 return cset;
556         }
557
558         /* No existing cgroup group matched */
559         return NULL;
560 }
561
562 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
563 {
564         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
565
566         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
567                 list_del(&link->cset_link);
568                 kfree(link);
569         }
570 }
571
572 /**
573  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
574  * @count: the number of links to allocate
575  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
576  *
577  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
578  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
579  */
580 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
581 {
582         struct cgrp_cset_link *link;
583         int i;
584
585         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
586
587         for (i = 0; i < count; i++) {
588                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
589                 if (!link) {
590                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
591                         return -ENOMEM;
592                 }
593                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
594         }
595         return 0;
596 }
597
598 /**
599  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
600  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
601  * @cset: the css_set to be linked
602  * @cgrp: the destination cgroup
603  */
604 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
605                          struct cgroup *cgrp)
606 {
607         struct cgrp_cset_link *link;
608
609         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
610         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
611         link->cset = cset;
612         link->cgrp = cgrp;
613         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
614         /*
615          * Always add links to the tail of the list so that the list
616          * is sorted by order of hierarchy creation
617          */
618         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
619 }
620
621 /*
622  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
623  * cgroup object, and returns a css_set object that's
624  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
625  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
626  * cgroup_mutex held
627  */
628 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
629                                     struct cgroup *cgrp)
630 {
631         struct css_set *cset;
632         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
633         struct list_head tmp_links;
634         struct cgrp_cset_link *link;
635         unsigned long key;
636
637         /* First see if we already have a cgroup group that matches
638          * the desired set */
639         read_lock(&css_set_lock);
640         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
641         if (cset)
642                 get_css_set(cset);
643         read_unlock(&css_set_lock);
644
645         if (cset)
646                 return cset;
647
648         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
649         if (!cset)
650                 return NULL;
651
652         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
653         if (allocate_cgrp_cset_links(root_count, &tmp_links) < 0) {
654                 kfree(cset);
655                 return NULL;
656         }
657
658         atomic_set(&cset->refcount, 1);
659         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
660         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
661         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
662
663         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
664          * find_existing_css_set() */
665         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
666
667         write_lock(&css_set_lock);
668         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
669         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
670                 struct cgroup *c = link->cgrp;
671
672                 if (c->root == cgrp->root)
673                         c = cgrp;
674                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
675         }
676
677         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
678
679         css_set_count++;
680
681         /* Add this cgroup group to the hash table */
682         key = css_set_hash(cset->subsys);
683         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
684
685         write_unlock(&css_set_lock);
686
687         return cset;
688 }
689
690 /*
691  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
692  * called with cgroup_mutex held.
693  */
694 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
695                                             struct cgroupfs_root *root)
696 {
697         struct css_set *cset;
698         struct cgroup *res = NULL;
699
700         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
701         read_lock(&css_set_lock);
702         /*
703          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
704          * task can't change groups, so the only thing that can happen
705          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
706          */
707         cset = task->cgroups;
708         if (cset == &init_css_set) {
709                 res = &root->top_cgroup;
710         } else {
711                 struct cgrp_cset_link *link;
712
713                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
714                         struct cgroup *c = link->cgrp;
715
716                         if (c->root == root) {
717                                 res = c;
718                                 break;
719                         }
720                 }
721         }
722         read_unlock(&css_set_lock);
723         BUG_ON(!res);
724         return res;
725 }
726
727 /*
728  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
729  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
730  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
731  *
732  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
733  *
734  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
735  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
736  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
737  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
738  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
739  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
740  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
741  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
742  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
743  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
744  * needs that mutex.
745  *
746  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
747  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
748  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
749  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
750  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
751  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
752  * the root of cgroup file system) as the argument.
753  *
754  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
755  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
756  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
757  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
758  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
759  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
760  *
761  *      The task_lock() exception
762  *
763  * The need for this exception arises from the action of
764  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
765  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
766  * several performance critical places that need to reference
767  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
768  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
769  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
770  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
771  * the task_struct routinely used for such matters.
772  *
773  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
774  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
775  */
776
777 /*
778  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
779  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
780  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
781  * -> cgroup_mkdir.
782  */
783
784 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
785 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
786 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
787 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
788                                unsigned long subsys_mask);
789 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
790 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
791
792 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
793         .name           = "cgroup",
794         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
795 };
796
797 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
798                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
799
800 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
801 {
802         struct inode *inode = new_inode(sb);
803
804         if (inode) {
805                 inode->i_ino = get_next_ino();
806                 inode->i_mode = mode;
807                 inode->i_uid = current_fsuid();
808                 inode->i_gid = current_fsgid();
809                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
810                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
811         }
812         return inode;
813 }
814
815 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
816 {
817         struct cgroup_name *name;
818
819         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
820         if (!name)
821                 return NULL;
822         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
823         return name;
824 }
825
826 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
827 {
828         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
829         struct cgroup_subsys *ss;
830
831         mutex_lock(&cgroup_mutex);
832         /*
833          * Release the subsystem state objects.
834          */
835         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
836                 ss->css_free(cgrp);
837
838         cgrp->root->number_of_cgroups--;
839         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
840
841         /*
842          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
843          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
844          * parent won't be destroyed before its children.
845          */
846         dput(cgrp->parent->dentry);
847
848         ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
849
850         /*
851          * Drop the active superblock reference that we took when we
852          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
853          * holding the last reference to @sb.
854          */
855         deactivate_super(cgrp->root->sb);
856
857         /*
858          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
859          * that there are no pidlists left.
860          */
861         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
862
863         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
864
865         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
866         kfree(cgrp);
867 }
868
869 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
870 {
871         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
872
873         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
874         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
875 }
876
877 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
878 {
879         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
880         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
881                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
882
883                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
884                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
885         } else {
886                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
887                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
888
889                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
890                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
891                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
892                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
893                 kfree(cfe);
894         }
895         iput(inode);
896 }
897
898 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
899 {
900         return 1;
901 }
902
903 static void remove_dir(struct dentry *d)
904 {
905         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
906
907         d_delete(d);
908         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
909         dput(parent);
910 }
911
912 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
913 {
914         struct cfent *cfe;
915
916         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
917         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
918
919         /*
920          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
921          * the corresponding @cfe may not exist.
922          */
923         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
924                 struct dentry *d = cfe->dentry;
925
926                 if (cft && cfe->type != cft)
927                         continue;
928
929                 dget(d);
930                 d_delete(d);
931                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
932                 list_del_init(&cfe->node);
933                 dput(d);
934
935                 break;
936         }
937 }
938
939 /**
940  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
941  * @dir: directory containing the files
942  * @base_files: true if the base files should be removed
943  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
944  */
945 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
946                                    unsigned long subsys_mask)
947 {
948         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
949         struct cgroup_subsys *ss;
950
951         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
952                 struct cftype_set *set;
953                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
954                         continue;
955                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
956                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
957         }
958         if (base_files) {
959                 while (!list_empty(&cgrp->files))
960                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
961         }
962 }
963
964 /*
965  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
966  */
967 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
968 {
969         struct dentry *parent;
970         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
971
972         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
973
974         parent = dentry->d_parent;
975         spin_lock(&parent->d_lock);
976         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
977         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
978         spin_unlock(&dentry->d_lock);
979         spin_unlock(&parent->d_lock);
980         remove_dir(dentry);
981 }
982
983 /*
984  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
985  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
986  * returns an error, no reference counts are touched.
987  */
988 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
989                               unsigned long final_subsys_mask)
990 {
991         unsigned long added_mask, removed_mask;
992         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
993         int i;
994
995         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
996         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
997
998         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
999         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1000         /* Check that any added subsystems are currently free */
1001         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1002                 unsigned long bit = 1UL << i;
1003                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1004                 if (!(bit & added_mask))
1005                         continue;
1006                 /*
1007                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1008                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1009                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1010                  */
1011                 BUG_ON(ss == NULL);
1012                 if (ss->root != &rootnode) {
1013                         /* Subsystem isn't free */
1014                         return -EBUSY;
1015                 }
1016         }
1017
1018         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1019          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1020          * but involves complex error handling, so it's being left until
1021          * later */
1022         if (root->number_of_cgroups > 1)
1023                 return -EBUSY;
1024
1025         /* Process each subsystem */
1026         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1027                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1028                 unsigned long bit = 1UL << i;
1029                 if (bit & added_mask) {
1030                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1031                         BUG_ON(ss == NULL);
1032                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1033                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1034                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1035                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1036                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1037                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1038                         ss->root = root;
1039                         if (ss->bind)
1040                                 ss->bind(cgrp);
1041                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1042                 } else if (bit & removed_mask) {
1043                         /* We're removing this subsystem */
1044                         BUG_ON(ss == NULL);
1045                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1046                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1047                         if (ss->bind)
1048                                 ss->bind(dummytop);
1049                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1050                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1051                         subsys[i]->root = &rootnode;
1052                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1053                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1054                         module_put(ss->module);
1055                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1056                         /* Subsystem state should already exist */
1057                         BUG_ON(ss == NULL);
1058                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1059                         /*
1060                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1061                          * drop the extra reference.
1062                          */
1063                         module_put(ss->module);
1064 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1065                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1066 #endif
1067                 } else {
1068                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1069                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1070                 }
1071         }
1072         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1073
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1078 {
1079         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1080         struct cgroup_subsys *ss;
1081
1082         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1083         for_each_subsys(root, ss)
1084                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1085         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1086                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1087         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1088                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1089         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1090                 seq_puts(seq, ",xattr");
1091         if (strlen(root->release_agent_path))
1092                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1093         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1094                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1095         if (strlen(root->name))
1096                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1097         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1098         return 0;
1099 }
1100
1101 struct cgroup_sb_opts {
1102         unsigned long subsys_mask;
1103         unsigned long flags;
1104         char *release_agent;
1105         bool cpuset_clone_children;
1106         char *name;
1107         /* User explicitly requested empty subsystem */
1108         bool none;
1109
1110         struct cgroupfs_root *new_root;
1111
1112 };
1113
1114 /*
1115  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1116  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1117  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1118  * no refcounts are taken.
1119  */
1120 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1121 {
1122         char *token, *o = data;
1123         bool all_ss = false, one_ss = false;
1124         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1125         int i;
1126         bool module_pin_failed = false;
1127
1128         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1129
1130 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1131         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1132 #endif
1133
1134         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1135
1136         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1137                 if (!*token)
1138                         return -EINVAL;
1139                 if (!strcmp(token, "none")) {
1140                         /* Explicitly have no subsystems */
1141                         opts->none = true;
1142                         continue;
1143                 }
1144                 if (!strcmp(token, "all")) {
1145                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1146                         if (one_ss)
1147                                 return -EINVAL;
1148                         all_ss = true;
1149                         continue;
1150                 }
1151                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1152                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1153                         continue;
1154                 }
1155                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1156                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1157                         continue;
1158                 }
1159                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1160                         opts->cpuset_clone_children = true;
1161                         continue;
1162                 }
1163                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1164                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1165                         continue;
1166                 }
1167                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1168                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1169                         if (opts->release_agent)
1170                                 return -EINVAL;
1171                         opts->release_agent =
1172                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1173                         if (!opts->release_agent)
1174                                 return -ENOMEM;
1175                         continue;
1176                 }
1177                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1178                         const char *name = token + 5;
1179                         /* Can't specify an empty name */
1180                         if (!strlen(name))
1181                                 return -EINVAL;
1182                         /* Must match [\w.-]+ */
1183                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1184                                 char c = name[i];
1185                                 if (isalnum(c))
1186                                         continue;
1187                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1188                                         continue;
1189                                 return -EINVAL;
1190                         }
1191                         /* Specifying two names is forbidden */
1192                         if (opts->name)
1193                                 return -EINVAL;
1194                         opts->name = kstrndup(name,
1195                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1196                                               GFP_KERNEL);
1197                         if (!opts->name)
1198                                 return -ENOMEM;
1199
1200                         continue;
1201                 }
1202
1203                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1204                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1205                         if (ss == NULL)
1206                                 continue;
1207                         if (strcmp(token, ss->name))
1208                                 continue;
1209                         if (ss->disabled)
1210                                 continue;
1211
1212                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1213                         if (all_ss)
1214                                 return -EINVAL;
1215                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1216                         one_ss = true;
1217
1218                         break;
1219                 }
1220                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1221                         return -ENOENT;
1222         }
1223
1224         /*
1225          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1226          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1227          * were not specified, let's default to 'all'
1228          */
1229         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1230                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1231                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1232                         if (ss == NULL)
1233                                 continue;
1234                         if (ss->disabled)
1235                                 continue;
1236                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1237                 }
1238         }
1239
1240         /* Consistency checks */
1241
1242         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1243                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1244
1245                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1246                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1247                         return -EINVAL;
1248                 }
1249
1250                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1251                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1252                         return -EINVAL;
1253                 }
1254         }
1255
1256         /*
1257          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1258          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1259          * the cpuset subsystem.
1260          */
1261         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1262                 return -EINVAL;
1263
1264
1265         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1266         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1267                 return -EINVAL;
1268
1269         /*
1270          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1271          * empty hierarchies must have a name).
1272          */
1273         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1274                 return -EINVAL;
1275
1276         /*
1277          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1278          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1279          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1280          * but rebind_subsystems handles this case.
1281          */
1282         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1283                 unsigned long bit = 1UL << i;
1284
1285                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1286                         continue;
1287                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1288                         module_pin_failed = true;
1289                         break;
1290                 }
1291         }
1292         if (module_pin_failed) {
1293                 /*
1294                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1295                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1296                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1297                  */
1298                 for (i--; i >= 0; i--) {
1299                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1300                         unsigned long bit = 1UL << i;
1301
1302                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1303                                 continue;
1304                         module_put(subsys[i]->module);
1305                 }
1306                 return -ENOENT;
1307         }
1308
1309         return 0;
1310 }
1311
1312 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1313 {
1314         int i;
1315         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1316                 unsigned long bit = 1UL << i;
1317
1318                 if (!(bit & subsys_mask))
1319                         continue;
1320                 module_put(subsys[i]->module);
1321         }
1322 }
1323
1324 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1325 {
1326         int ret = 0;
1327         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1328         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1329         struct cgroup_sb_opts opts;
1330         unsigned long added_mask, removed_mask;
1331
1332         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1333                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1334                 return -EINVAL;
1335         }
1336
1337         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1338         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1339         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1340
1341         /* See what subsystems are wanted */
1342         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1343         if (ret)
1344                 goto out_unlock;
1345
1346         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1347                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1348                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1349
1350         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1351         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1352
1353         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1354         if (opts.flags != root->flags ||
1355             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1356                 ret = -EINVAL;
1357                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1358                 goto out_unlock;
1359         }
1360
1361         /*
1362          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1363          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1364          * change this hierarchy's subsys_list.
1365          */
1366         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1367
1368         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1369         if (ret) {
1370                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1371                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1372                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1373                 goto out_unlock;
1374         }
1375
1376         /* re-populate subsystem files */
1377         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1378
1379         if (opts.release_agent)
1380                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1381  out_unlock:
1382         kfree(opts.release_agent);
1383         kfree(opts.name);
1384         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1385         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1386         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1387         return ret;
1388 }
1389
1390 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1391         .statfs = simple_statfs,
1392         .drop_inode = generic_delete_inode,
1393         .show_options = cgroup_show_options,
1394         .remount_fs = cgroup_remount,
1395 };
1396
1397 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1398 {
1399         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1400         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1401         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1402         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1403         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1404         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1405         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1406         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1407         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1408         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1409 }
1410
1411 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1412 {
1413         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1414
1415         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1416         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1417         root->number_of_cgroups = 1;
1418         cgrp->root = root;
1419         cgrp->name = &root_cgroup_name;
1420         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1421 }
1422
1423 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1424 {
1425         int id;
1426
1427         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1428         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1429
1430         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 2, 0, GFP_KERNEL);
1431         if (id < 0)
1432                 return id;
1433
1434         root->hierarchy_id = id;
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1439 {
1440         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1441         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1442
1443         if (root->hierarchy_id) {
1444                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1445                 root->hierarchy_id = 0;
1446         }
1447 }
1448
1449 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1450 {
1451         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1452         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1453
1454         /* If we asked for a name then it must match */
1455         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1456                 return 0;
1457
1458         /*
1459          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1460          * subsystems) then they must match
1461          */
1462         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1463             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1464                 return 0;
1465
1466         return 1;
1467 }
1468
1469 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1470 {
1471         struct cgroupfs_root *root;
1472
1473         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1474                 return NULL;
1475
1476         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1477         if (!root)
1478                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1479
1480         init_cgroup_root(root);
1481
1482         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1483         root->flags = opts->flags;
1484         ida_init(&root->cgroup_ida);
1485         if (opts->release_agent)
1486                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1487         if (opts->name)
1488                 strcpy(root->name, opts->name);
1489         if (opts->cpuset_clone_children)
1490                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1491         return root;
1492 }
1493
1494 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1495 {
1496         if (root) {
1497                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1498                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1499
1500                 ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1501                 kfree(root);
1502         }
1503 }
1504
1505 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1506 {
1507         int ret;
1508         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1509
1510         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1511         if (!opts->new_root)
1512                 return -EINVAL;
1513
1514         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1515
1516         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1517         if (ret)
1518                 return ret;
1519
1520         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1521         opts->new_root->sb = sb;
1522
1523         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1524         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1525         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1526         sb->s_op = &cgroup_ops;
1527
1528         return 0;
1529 }
1530
1531 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1532 {
1533         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1534                 .d_iput = cgroup_diput,
1535                 .d_delete = cgroup_delete,
1536         };
1537
1538         struct inode *inode =
1539                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1540
1541         if (!inode)
1542                 return -ENOMEM;
1543
1544         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1545         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1546         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1547         inc_nlink(inode);
1548         sb->s_root = d_make_root(inode);
1549         if (!sb->s_root)
1550                 return -ENOMEM;
1551         /* for everything else we want ->d_op set */
1552         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1553         return 0;
1554 }
1555
1556 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1557                          int flags, const char *unused_dev_name,
1558                          void *data)
1559 {
1560         struct cgroup_sb_opts opts;
1561         struct cgroupfs_root *root;
1562         int ret = 0;
1563         struct super_block *sb;
1564         struct cgroupfs_root *new_root;
1565         struct inode *inode;
1566
1567         /* First find the desired set of subsystems */
1568         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1569         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1570         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1571         if (ret)
1572                 goto out_err;
1573
1574         /*
1575          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1576          * reusing an existing hierarchy.
1577          */
1578         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1579         if (IS_ERR(new_root)) {
1580                 ret = PTR_ERR(new_root);
1581                 goto drop_modules;
1582         }
1583         opts.new_root = new_root;
1584
1585         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1586         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1587         if (IS_ERR(sb)) {
1588                 ret = PTR_ERR(sb);
1589                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1590                 goto drop_modules;
1591         }
1592
1593         root = sb->s_fs_info;
1594         BUG_ON(!root);
1595         if (root == opts.new_root) {
1596                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1597                 struct list_head tmp_links;
1598                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1599                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1600                 const struct cred *cred;
1601                 int i;
1602                 struct css_set *cset;
1603
1604                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1605
1606                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1607                 if (ret)
1608                         goto drop_new_super;
1609                 inode = sb->s_root->d_inode;
1610
1611                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1612                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1613                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1614
1615                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1616                 ret = -EBUSY;
1617                 if (strlen(root->name))
1618                         for_each_active_root(existing_root)
1619                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1620                                         goto unlock_drop;
1621
1622                 /*
1623                  * We're accessing css_set_count without locking
1624                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1625                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1626                  * that's us. The worst that can happen is that we
1627                  * have some link structures left over
1628                  */
1629                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1630                 if (ret)
1631                         goto unlock_drop;
1632
1633                 ret = cgroup_init_root_id(root);
1634                 if (ret)
1635                         goto unlock_drop;
1636
1637                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1638                 if (ret == -EBUSY) {
1639                         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1640                         goto unlock_drop;
1641                 }
1642                 /*
1643                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1644                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1645                  * dropped in the failure exit path.
1646                  */
1647
1648                 /* EBUSY should be the only error here */
1649                 BUG_ON(ret);
1650
1651                 list_add(&root->root_list, &roots);
1652                 root_count++;
1653
1654                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1655                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1656
1657                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1658                  * the css_set objects */
1659                 write_lock(&css_set_lock);
1660                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1661                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1662                 write_unlock(&css_set_lock);
1663
1664                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1665
1666                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1667                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1668
1669                 cred = override_creds(&init_cred);
1670                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1671                 revert_creds(cred);
1672                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1673                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1674                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1675         } else {
1676                 /*
1677                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1678                  * any) is not needed
1679                  */
1680                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1681
1682                 if (root->flags != opts.flags) {
1683                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1684                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1685                                 ret = -EINVAL;
1686                                 goto drop_new_super;
1687                         } else {
1688                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1689                         }
1690                 }
1691
1692                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1693                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1694         }
1695
1696         kfree(opts.release_agent);
1697         kfree(opts.name);
1698         return dget(sb->s_root);
1699
1700  unlock_drop:
1701         cgroup_exit_root_id(root);
1702         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1703         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1704         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1705  drop_new_super:
1706         deactivate_locked_super(sb);
1707  drop_modules:
1708         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1709  out_err:
1710         kfree(opts.release_agent);
1711         kfree(opts.name);
1712         return ERR_PTR(ret);
1713 }
1714
1715 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1716         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1717         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1718         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1719         int ret;
1720
1721         BUG_ON(!root);
1722
1723         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1724         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1725
1726         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1727         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1728
1729         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1730         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1731         /* Shouldn't be able to fail ... */
1732         BUG_ON(ret);
1733
1734         /*
1735          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1736          * root cgroup
1737          */
1738         write_lock(&css_set_lock);
1739
1740         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1741                 list_del(&link->cset_link);
1742                 list_del(&link->cgrp_link);
1743                 kfree(link);
1744         }
1745         write_unlock(&css_set_lock);
1746
1747         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1748                 list_del(&root->root_list);
1749                 root_count--;
1750         }
1751
1752         cgroup_exit_root_id(root);
1753
1754         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1755         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1756
1757         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1758
1759         kill_litter_super(sb);
1760         cgroup_free_root(root);
1761 }
1762
1763 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1764         .name = "cgroup",
1765         .mount = cgroup_mount,
1766         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1767 };
1768
1769 static struct kobject *cgroup_kobj;
1770
1771 /**
1772  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1773  * @cgrp: the cgroup in question
1774  * @buf: the buffer to write the path into
1775  * @buflen: the length of the buffer
1776  *
1777  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1778  *
1779  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1780  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1781  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1782  * with some irq-safe spinlocks held.
1783  */
1784 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1785 {
1786         int ret = -ENAMETOOLONG;
1787         char *start;
1788
1789         if (!cgrp->parent) {
1790                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1791                         return -ENAMETOOLONG;
1792                 return 0;
1793         }
1794
1795         start = buf + buflen - 1;
1796         *start = '\0';
1797
1798         rcu_read_lock();
1799         do {
1800                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1801                 int len;
1802
1803                 len = strlen(name);
1804                 if ((start -= len) < buf)
1805                         goto out;
1806                 memcpy(start, name, len);
1807
1808                 if (--start < buf)
1809                         goto out;
1810                 *start = '/';
1811
1812                 cgrp = cgrp->parent;
1813         } while (cgrp->parent);
1814         ret = 0;
1815         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1816 out:
1817         rcu_read_unlock();
1818         return ret;
1819 }
1820 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1821
1822 /**
1823  * task_cgroup_path_from_hierarchy - cgroup path of a task on a hierarchy
1824  * @task: target task
1825  * @hierarchy_id: the hierarchy to look up @task's cgroup from
1826  * @buf: the buffer to write the path into
1827  * @buflen: the length of the buffer
1828  *
1829  * Determine @task's cgroup on the hierarchy specified by @hierarchy_id and
1830  * copy its path into @buf.  This function grabs cgroup_mutex and shouldn't
1831  * be used inside locks used by cgroup controller callbacks.
1832  */
1833 int task_cgroup_path_from_hierarchy(struct task_struct *task, int hierarchy_id,
1834                                     char *buf, size_t buflen)
1835 {
1836         struct cgroupfs_root *root;
1837         struct cgroup *cgrp = NULL;
1838         int ret = -ENOENT;
1839
1840         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1841
1842         root = idr_find(&cgroup_hierarchy_idr, hierarchy_id);
1843         if (root) {
1844                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1845                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1846         }
1847
1848         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1849
1850         return ret;
1851 }
1852 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path_from_hierarchy);
1853
1854 /*
1855  * Control Group taskset
1856  */
1857 struct task_and_cgroup {
1858         struct task_struct      *task;
1859         struct cgroup           *cgrp;
1860         struct css_set          *cg;
1861 };
1862
1863 struct cgroup_taskset {
1864         struct task_and_cgroup  single;
1865         struct flex_array       *tc_array;
1866         int                     tc_array_len;
1867         int                     idx;
1868         struct cgroup           *cur_cgrp;
1869 };
1870
1871 /**
1872  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1873  * @tset: taskset of interest
1874  *
1875  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1876  */
1877 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1878 {
1879         if (tset->tc_array) {
1880                 tset->idx = 0;
1881                 return cgroup_taskset_next(tset);
1882         } else {
1883                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1884                 return tset->single.task;
1885         }
1886 }
1887 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1888
1889 /**
1890  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1891  * @tset: taskset of interest
1892  *
1893  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1894  * with cgroup_taskset_first().
1895  */
1896 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1897 {
1898         struct task_and_cgroup *tc;
1899
1900         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1901                 return NULL;
1902
1903         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1904         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1905         return tc->task;
1906 }
1907 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1908
1909 /**
1910  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1911  * @tset: taskset of interest
1912  *
1913  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1914  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1915  * cgroup_taskset_next().
1916  */
1917 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1918 {
1919         return tset->cur_cgrp;
1920 }
1921 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1922
1923 /**
1924  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1925  * @tset: taskset of interest
1926  */
1927 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1928 {
1929         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1930 }
1931 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1932
1933
1934 /*
1935  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1936  *
1937  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1938  */
1939 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1940                                 struct task_struct *tsk,
1941                                 struct css_set *new_cset)
1942 {
1943         struct css_set *old_cset;
1944
1945         /*
1946          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1947          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1948          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1949          */
1950         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1951         old_cset = tsk->cgroups;
1952
1953         task_lock(tsk);
1954         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1955         task_unlock(tsk);
1956
1957         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1958         write_lock(&css_set_lock);
1959         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1960                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1961         write_unlock(&css_set_lock);
1962
1963         /*
1964          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1965          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1966          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1967          */
1968         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1969         put_css_set(old_cset);
1970 }
1971
1972 /**
1973  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1974  * @cgrp: the cgroup to attach to
1975  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1976  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1977  *
1978  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1979  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1980  */
1981 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1982                               bool threadgroup)
1983 {
1984         int retval, i, group_size;
1985         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1986         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1987         /* threadgroup list cursor and array */
1988         struct task_struct *leader = tsk;
1989         struct task_and_cgroup *tc;
1990         struct flex_array *group;
1991         struct cgroup_taskset tset = { };
1992
1993         /*
1994          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1995          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1996          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1997          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1998          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1999          */
2000         if (threadgroup)
2001                 group_size = get_nr_threads(tsk);
2002         else
2003                 group_size = 1;
2004         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2005         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2006         if (!group)
2007                 return -ENOMEM;
2008         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2009         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
2010         if (retval)
2011                 goto out_free_group_list;
2012
2013         i = 0;
2014         /*
2015          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2016          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2017          * take an rcu_read_lock.
2018          */
2019         rcu_read_lock();
2020         do {
2021                 struct task_and_cgroup ent;
2022
2023                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2024                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2025                         continue;
2026
2027                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2028                 BUG_ON(i >= group_size);
2029                 ent.task = tsk;
2030                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2031                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2032                 if (ent.cgrp == cgrp)
2033                         continue;
2034                 /*
2035                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2036                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2037                  */
2038                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2039                 BUG_ON(retval != 0);
2040                 i++;
2041
2042                 if (!threadgroup)
2043                         break;
2044         } while_each_thread(leader, tsk);
2045         rcu_read_unlock();
2046         /* remember the number of threads in the array for later. */
2047         group_size = i;
2048         tset.tc_array = group;
2049         tset.tc_array_len = group_size;
2050
2051         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2052         retval = 0;
2053         if (!group_size)
2054                 goto out_free_group_list;
2055
2056         /*
2057          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2058          */
2059         for_each_subsys(root, ss) {
2060                 if (ss->can_attach) {
2061                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2062                         if (retval) {
2063                                 failed_ss = ss;
2064                                 goto out_cancel_attach;
2065                         }
2066                 }
2067         }
2068
2069         /*
2070          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2071          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2072          */
2073         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2074                 tc = flex_array_get(group, i);
2075                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2076                 if (!tc->cg) {
2077                         retval = -ENOMEM;
2078                         goto out_put_css_set_refs;
2079                 }
2080         }
2081
2082         /*
2083          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2084          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2085          * failure cases after here, so this is the commit point.
2086          */
2087         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2088                 tc = flex_array_get(group, i);
2089                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2090         }
2091         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2092
2093         /*
2094          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2095          */
2096         for_each_subsys(root, ss) {
2097                 if (ss->attach)
2098                         ss->attach(cgrp, &tset);
2099         }
2100
2101         /*
2102          * step 5: success! and cleanup
2103          */
2104         retval = 0;
2105 out_put_css_set_refs:
2106         if (retval) {
2107                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2108                         tc = flex_array_get(group, i);
2109                         if (!tc->cg)
2110                                 break;
2111                         put_css_set(tc->cg);
2112                 }
2113         }
2114 out_cancel_attach:
2115         if (retval) {
2116                 for_each_subsys(root, ss) {
2117                         if (ss == failed_ss)
2118                                 break;
2119                         if (ss->cancel_attach)
2120                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2121                 }
2122         }
2123 out_free_group_list:
2124         flex_array_free(group);
2125         return retval;
2126 }
2127
2128 /*
2129  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2130  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2131  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2132  */
2133 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2134 {
2135         struct task_struct *tsk;
2136         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2137         int ret;
2138
2139         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2140                 return -ENODEV;
2141
2142 retry_find_task:
2143         rcu_read_lock();
2144         if (pid) {
2145                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2146                 if (!tsk) {
2147                         rcu_read_unlock();
2148                         ret= -ESRCH;
2149                         goto out_unlock_cgroup;
2150                 }
2151                 /*
2152                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2153                  * only need to check permissions on one of them.
2154                  */
2155                 tcred = __task_cred(tsk);
2156                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2157                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2158                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2159                         rcu_read_unlock();
2160                         ret = -EACCES;
2161                         goto out_unlock_cgroup;
2162                 }
2163         } else
2164                 tsk = current;
2165
2166         if (threadgroup)
2167                 tsk = tsk->group_leader;
2168
2169         /*
2170          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2171          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2172          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2173          */
2174         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2175                 ret = -EINVAL;
2176                 rcu_read_unlock();
2177                 goto out_unlock_cgroup;
2178         }
2179
2180         get_task_struct(tsk);
2181         rcu_read_unlock();
2182
2183         threadgroup_lock(tsk);
2184         if (threadgroup) {
2185                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2186                         /*
2187                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2188                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2189                          * there is no choice but to throw this task away and
2190                          * try again; this is
2191                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2192                          */
2193                         threadgroup_unlock(tsk);
2194                         put_task_struct(tsk);
2195                         goto retry_find_task;
2196                 }
2197         }
2198
2199         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2200
2201         threadgroup_unlock(tsk);
2202
2203         put_task_struct(tsk);
2204 out_unlock_cgroup:
2205         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2206         return ret;
2207 }
2208
2209 /**
2210  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2211  * @from: attach to all cgroups of a given task
2212  * @tsk: the task to be attached
2213  */
2214 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2215 {
2216         struct cgroupfs_root *root;
2217         int retval = 0;
2218
2219         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2220         for_each_active_root(root) {
2221                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2222
2223                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk, false);
2224                 if (retval)
2225                         break;
2226         }
2227         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2228
2229         return retval;
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2232
2233 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2234 {
2235         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2236 }
2237
2238 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2239 {
2240         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2241 }
2242
2243 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2244                                       const char *buffer)
2245 {
2246         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2247         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2248                 return -EINVAL;
2249         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2250                 return -ENODEV;
2251         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2252         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2253         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2254         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2255         return 0;
2256 }
2257
2258 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2259                                      struct seq_file *seq)
2260 {
2261         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2262                 return -ENODEV;
2263         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2264         seq_putc(seq, '\n');
2265         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 static int cgroup_sane_behavior_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2270                                      struct seq_file *seq)
2271 {
2272         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2273         return 0;
2274 }
2275
2276 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2277 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2278
2279 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2280                                 struct file *file,
2281                                 const char __user *userbuf,
2282                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2283 {
2284         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2285         int retval = 0;
2286         char *end;
2287
2288         if (!nbytes)
2289                 return -EINVAL;
2290         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2291                 return -E2BIG;
2292         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2293                 return -EFAULT;
2294
2295         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2296         if (cft->write_u64) {
2297                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2298                 if (*end)
2299                         return -EINVAL;
2300                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2301         } else {
2302                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2303                 if (*end)
2304                         return -EINVAL;
2305                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2306         }
2307         if (!retval)
2308                 retval = nbytes;
2309         return retval;
2310 }
2311
2312 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2313                                    struct file *file,
2314                                    const char __user *userbuf,
2315                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2316 {
2317         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2318         int retval = 0;
2319         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2320         char *buffer = local_buffer;
2321
2322         if (!max_bytes)
2323                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2324         if (nbytes >= max_bytes)
2325                 return -E2BIG;
2326         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2327         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2328                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2329                 if (buffer == NULL)
2330                         return -ENOMEM;
2331         }
2332         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2333                 retval = -EFAULT;
2334                 goto out;
2335         }
2336
2337         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2338         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2339         if (!retval)
2340                 retval = nbytes;
2341 out:
2342         if (buffer != local_buffer)
2343                 kfree(buffer);
2344         return retval;
2345 }
2346
2347 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2348                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2349 {
2350         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2351         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2352
2353         if (cgroup_is_dead(cgrp))
2354                 return -ENODEV;
2355         if (cft->write)
2356                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2357         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2358                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2359         if (cft->write_string)
2360                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2361         if (cft->trigger) {
2362                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2363                 return ret ? ret : nbytes;
2364         }
2365         return -EINVAL;
2366 }
2367
2368 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2369                                struct file *file,
2370                                char __user *buf, size_t nbytes,
2371                                loff_t *ppos)
2372 {
2373         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2374         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2375         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2376
2377         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2378 }
2379
2380 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2381                                struct file *file,
2382                                char __user *buf, size_t nbytes,
2383                                loff_t *ppos)
2384 {
2385         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2386         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2387         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2388
2389         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2390 }
2391
2392 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2393                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2394 {
2395         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2396         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2397
2398         if (cgroup_is_dead(cgrp))
2399                 return -ENODEV;
2400
2401         if (cft->read)
2402                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2403         if (cft->read_u64)
2404                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2405         if (cft->read_s64)
2406                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2407         return -EINVAL;
2408 }
2409
2410 /*
2411  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2412  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2413  */
2414
2415 struct cgroup_seqfile_state {
2416         struct cftype *cft;
2417         struct cgroup *cgroup;
2418 };
2419
2420 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2421 {
2422         struct seq_file *sf = cb->state;
2423         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2424 }
2425
2426 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2427 {
2428         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2429         struct cftype *cft = state->cft;
2430         if (cft->read_map) {
2431                 struct cgroup_map_cb cb = {
2432                         .fill = cgroup_map_add,
2433                         .state = m,
2434                 };
2435                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2436         }
2437         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2438 }
2439
2440 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2441 {
2442         struct seq_file *seq = file->private_data;
2443         kfree(seq->private);
2444         return single_release(inode, file);
2445 }
2446
2447 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2448         .read = seq_read,
2449         .write = cgroup_file_write,
2450         .llseek = seq_lseek,
2451         .release = cgroup_seqfile_release,
2452 };
2453
2454 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2455 {
2456         int err;
2457         struct cftype *cft;
2458
2459         err = generic_file_open(inode, file);
2460         if (err)
2461                 return err;
2462         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2463
2464         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2465                 struct cgroup_seqfile_state *state;
2466
2467                 state = kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2468                 if (!state)
2469                         return -ENOMEM;
2470
2471                 state->cft = cft;
2472                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2473                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2474                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2475                 if (err < 0)
2476                         kfree(state);
2477         } else if (cft->open)
2478                 err = cft->open(inode, file);
2479         else
2480                 err = 0;
2481
2482         return err;
2483 }
2484
2485 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2486 {
2487         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2488         if (cft->release)
2489                 return cft->release(inode, file);
2490         return 0;
2491 }
2492
2493 /*
2494  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2495  */
2496 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2497                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2498 {
2499         int ret;
2500         struct cgroup_name *name, *old_name;
2501         struct cgroup *cgrp;
2502
2503         /*
2504          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2505          * cgrp->name.
2506          */
2507         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2508
2509         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2510                 return -ENOTDIR;
2511         if (new_dentry->d_inode)
2512                 return -EEXIST;
2513         if (old_dir != new_dir)
2514                 return -EIO;
2515
2516         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2517
2518         /*
2519          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2520          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2521          */
2522         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2523                 return -EPERM;
2524
2525         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2526         if (!name)
2527                 return -ENOMEM;
2528
2529         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2530         if (ret) {
2531                 kfree(name);
2532                 return ret;
2533         }
2534
2535         old_name = cgrp->name;
2536         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2537
2538         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2539         return 0;
2540 }
2541
2542 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2543 {
2544         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2545                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2546         else
2547                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2548 }
2549
2550 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2551 {
2552         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2553         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2554 }
2555
2556 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2557 {
2558         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2559             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2560                 return true;
2561         return false;
2562 }
2563
2564 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2565                            const void *val, size_t size, int flags)
2566 {
2567         if (!xattr_enabled(dentry))
2568                 return -EOPNOTSUPP;
2569         if (!is_valid_xattr(name))
2570                 return -EINVAL;
2571         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2572 }
2573
2574 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2575 {
2576         if (!xattr_enabled(dentry))
2577                 return -EOPNOTSUPP;
2578         if (!is_valid_xattr(name))
2579                 return -EINVAL;
2580         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2581 }
2582
2583 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2584                                void *buf, size_t size)
2585 {
2586         if (!xattr_enabled(dentry))
2587                 return -EOPNOTSUPP;
2588         if (!is_valid_xattr(name))
2589                 return -EINVAL;
2590         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2591 }
2592
2593 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2594 {
2595         if (!xattr_enabled(dentry))
2596                 return -EOPNOTSUPP;
2597         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2598 }
2599
2600 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2601         .read = cgroup_file_read,
2602         .write = cgroup_file_write,
2603         .llseek = generic_file_llseek,
2604         .open = cgroup_file_open,
2605         .release = cgroup_file_release,
2606 };
2607
2608 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2609         .setxattr = cgroup_setxattr,
2610         .getxattr = cgroup_getxattr,
2611         .listxattr = cgroup_listxattr,
2612         .removexattr = cgroup_removexattr,
2613 };
2614
2615 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2616         .lookup = cgroup_lookup,
2617         .mkdir = cgroup_mkdir,
2618         .rmdir = cgroup_rmdir,
2619         .rename = cgroup_rename,
2620         .setxattr = cgroup_setxattr,
2621         .getxattr = cgroup_getxattr,
2622         .listxattr = cgroup_listxattr,
2623         .removexattr = cgroup_removexattr,
2624 };
2625
2626 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2627 {
2628         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2629                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2630         d_add(dentry, NULL);
2631         return NULL;
2632 }
2633
2634 /*
2635  * Check if a file is a control file
2636  */
2637 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2638 {
2639         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2640                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2641         return __d_cft(file->f_dentry);
2642 }
2643
2644 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2645                                 struct super_block *sb)
2646 {
2647         struct inode *inode;
2648
2649         if (!dentry)
2650                 return -ENOENT;
2651         if (dentry->d_inode)
2652                 return -EEXIST;
2653
2654         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2655         if (!inode)
2656                 return -ENOMEM;
2657
2658         if (S_ISDIR(mode)) {
2659                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2660                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2661
2662                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2663                 inc_nlink(inode);
2664                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2665
2666                 /*
2667                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2668                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2669                  * want to populate it immediately without releasing
2670                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2671                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2672                  * lockdep checks.
2673                  */
2674                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2675         } else if (S_ISREG(mode)) {
2676                 inode->i_size = 0;
2677                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2678                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2679         }
2680         d_instantiate(dentry, inode);
2681         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2682         return 0;
2683 }
2684
2685 /**
2686  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2687  * @cft: the control file in question
2688  *
2689  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2690  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2691  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2692  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2693  */
2694 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2695 {
2696         umode_t mode = 0;
2697
2698         if (cft->mode)
2699                 return cft->mode;
2700
2701         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2702             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2703                 mode |= S_IRUGO;
2704
2705         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2706             cft->write_string || cft->trigger)
2707                 mode |= S_IWUSR;
2708
2709         return mode;
2710 }
2711
2712 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2713                            struct cftype *cft)
2714 {
2715         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2716         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2717         struct dentry *dentry;
2718         struct cfent *cfe;
2719         int error;
2720         umode_t mode;
2721         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2722
2723         if (subsys && !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2724                 strcpy(name, subsys->name);
2725                 strcat(name, ".");
2726         }
2727         strcat(name, cft->name);
2728
2729         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2730
2731         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2732         if (!cfe)
2733                 return -ENOMEM;
2734
2735         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2736         if (IS_ERR(dentry)) {
2737                 error = PTR_ERR(dentry);
2738                 goto out;
2739         }
2740
2741         cfe->type = (void *)cft;
2742         cfe->dentry = dentry;
2743         dentry->d_fsdata = cfe;
2744         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2745
2746         mode = cgroup_file_mode(cft);
2747         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2748         if (!error) {
2749                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2750                 cfe = NULL;
2751         }
2752         dput(dentry);
2753 out:
2754         kfree(cfe);
2755         return error;
2756 }
2757
2758 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2759                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2760 {
2761         struct cftype *cft;
2762         int err, ret = 0;
2763
2764         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2765                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2766                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2767                         continue;
2768                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2769                         continue;
2770                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2771                         continue;
2772
2773                 if (is_add) {
2774                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2775                         if (err)
2776                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2777                                         cft->name, err);
2778                         ret = err;
2779                 } else {
2780                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2781                 }
2782         }
2783         return ret;
2784 }
2785
2786 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2787         __acquires(&cgroup_mutex)
2788 {
2789         /*
2790          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2791          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2792          * Instead, we use cgroup_for_each_descendant_pre() and drop RCU
2793          * read lock before calling cgroup_addrm_files().
2794          */
2795         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2796 }
2797
2798 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2799                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2800         __releases(&cgroup_mutex)
2801 {
2802         LIST_HEAD(pending);
2803         struct cgroup *cgrp, *root = &ss->root->top_cgroup;
2804         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2805         struct dentry *prev = NULL;
2806         struct inode *inode;
2807         u64 update_before;
2808
2809         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2810         if (!cfts || ss->root == &rootnode ||
2811             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2812                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2813                 return;
2814         }
2815
2816         /*
2817          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2818          * have the updated set of files, so we only need to update the
2819          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2820          */
2821         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2822
2823         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2824
2825         /* @root always needs to be updated */
2826         inode = root->dentry->d_inode;
2827         mutex_lock(&inode->i_mutex);
2828         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2829         cgroup_addrm_files(root, ss, cfts, is_add);
2830         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2831         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2832
2833         /* add/rm files for all cgroups created before */
2834         rcu_read_lock();
2835         cgroup_for_each_descendant_pre(cgrp, root) {
2836                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2837                         continue;
2838
2839                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2840                 dget(cgrp->dentry);
2841                 rcu_read_unlock();
2842
2843                 dput(prev);
2844                 prev = cgrp->dentry;
2845
2846                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2847                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2848                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp))
2849                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2850                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2851                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2852
2853                 rcu_read_lock();
2854         }
2855         rcu_read_unlock();
2856         dput(prev);
2857         deactivate_super(sb);
2858 }
2859
2860 /**
2861  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2862  * @ss: target cgroup subsystem
2863  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2864  *
2865  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2866  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2867  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2868  * attached or not.
2869  *
2870  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2871  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2872  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2873  */
2874 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2875 {
2876         struct cftype_set *set;
2877
2878         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2879         if (!set)
2880                 return -ENOMEM;
2881
2882         cgroup_cfts_prepare();
2883         set->cfts = cfts;
2884         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2885         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2886
2887         return 0;
2888 }
2889 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2890
2891 /**
2892  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2893  * @ss: target cgroup subsystem
2894  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2895  *
2896  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2897  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2898  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2899  * is attached or not.
2900  *
2901  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2902  * registered with @ss.
2903  */
2904 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2905 {
2906         struct cftype_set *set;
2907
2908         cgroup_cfts_prepare();
2909
2910         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2911                 if (set->cfts == cfts) {
2912                         list_del(&set->node);
2913                         kfree(set);
2914                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2915                         return 0;
2916                 }
2917         }
2918
2919         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2920         return -ENOENT;
2921 }
2922
2923 /**
2924  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2925  * @cgrp: the cgroup in question
2926  *
2927  * Return the number of tasks in the cgroup.
2928  */
2929 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2930 {
2931         int count = 0;
2932         struct cgrp_cset_link *link;
2933
2934         read_lock(&css_set_lock);
2935         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2936                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2937         read_unlock(&css_set_lock);
2938         return count;
2939 }
2940
2941 /*
2942  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2943  * the start of a css_set
2944  */
2945 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2946 {
2947         struct list_head *l = it->cset_link;
2948         struct cgrp_cset_link *link;
2949         struct css_set *cset;
2950
2951         /* Advance to the next non-empty css_set */
2952         do {
2953                 l = l->next;
2954                 if (l == &cgrp->cset_links) {
2955                         it->cset_link = NULL;
2956                         return;
2957                 }
2958                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2959                 cset = link->cset;
2960         } while (list_empty(&cset->tasks));
2961         it->cset_link = l;
2962         it->task = cset->tasks.next;
2963 }
2964
2965 /*
2966  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2967  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2968  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2969  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2970  */
2971 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2972 {
2973         struct task_struct *p, *g;
2974         write_lock(&css_set_lock);
2975         use_task_css_set_links = 1;
2976         /*
2977          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2978          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2979          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2980          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2981          * tasklist if we walk through it with RCU.
2982          */
2983         read_lock(&tasklist_lock);
2984         do_each_thread(g, p) {
2985                 task_lock(p);
2986                 /*
2987                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2988                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2989                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2990                  */
2991                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2992                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2993                 task_unlock(p);
2994         } while_each_thread(g, p);
2995         read_unlock(&tasklist_lock);
2996         write_unlock(&css_set_lock);
2997 }
2998
2999 /**
3000  * cgroup_next_sibling - find the next sibling of a given cgroup
3001  * @pos: the current cgroup
3002  *
3003  * This function returns the next sibling of @pos and should be called
3004  * under RCU read lock.  The only requirement is that @pos is accessible.
3005  * The next sibling is guaranteed to be returned regardless of @pos's
3006  * state.
3007  */
3008 struct cgroup *cgroup_next_sibling(struct cgroup *pos)
3009 {
3010         struct cgroup *next;
3011
3012         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3013
3014         /*
3015          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
3016          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
3017          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
3018          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
3019          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
3020          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
3021          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
3022          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
3023          * to be visible as %true here.
3024          */
3025         if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
3026                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3027                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3028                         return next;
3029                 return NULL;
3030         }
3031
3032         /*
3033          * Can't dereference the next pointer.  Each cgroup is given a
3034          * monotonically increasing unique serial number and always
3035          * appended to the sibling list, so the next one can be found by
3036          * walking the parent's children until we see a cgroup with higher
3037          * serial number than @pos's.
3038          *
3039          * While this path can be slow, it's taken only when either the
3040          * current cgroup is removed or iteration and removal race.
3041          */
3042         list_for_each_entry_rcu(next, &pos->parent->children, sibling)
3043                 if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3044                         return next;
3045         return NULL;
3046 }
3047 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_sibling);
3048
3049 /**
3050  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3051  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3052  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3053  *
3054  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
3055  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
3056  *
3057  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3058  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3059  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3060  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3061  */
3062 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
3063                                           struct cgroup *cgroup)
3064 {
3065         struct cgroup *next;
3066
3067         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3068
3069         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
3070         if (!pos)
3071                 pos = cgroup;
3072
3073         /* visit the first child if exists */
3074         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
3075         if (next)
3076                 return next;
3077
3078         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3079         while (pos != cgroup) {
3080                 next = cgroup_next_sibling(pos);
3081                 if (next)
3082                         return next;
3083                 pos = pos->parent;
3084         }
3085
3086         return NULL;
3087 }
3088 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3089
3090 /**
3091  * cgroup_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a cgroup
3092  * @pos: cgroup of interest
3093  *
3094  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant,
3095  * @pos is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3096  * subtree of @pos.
3097  *
3098  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3099  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3100  * function will return the correct rightmost descendant as long as @pos is
3101  * accessible.
3102  */
3103 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos)
3104 {
3105         struct cgroup *last, *tmp;
3106
3107         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3108
3109         do {
3110                 last = pos;
3111                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3112                 pos = NULL;
3113                 list_for_each_entry_rcu(tmp, &last->children, sibling)
3114                         pos = tmp;
3115         } while (pos);
3116
3117         return last;
3118 }
3119 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_rightmost_descendant);
3120
3121 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3122 {
3123         struct cgroup *last;
3124
3125         do {
3126                 last = pos;
3127                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3128                                              sibling);
3129         } while (pos);
3130
3131         return last;
3132 }
3133
3134 /**
3135  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3136  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3137  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3138  *
3139  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3140  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3141  *
3142  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3143  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3144  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3145  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3146  */
3147 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3148                                            struct cgroup *cgroup)
3149 {
3150         struct cgroup *next;
3151
3152         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3153
3154         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3155         if (!pos) {
3156                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3157                 return next != cgroup ? next : NULL;
3158         }
3159
3160         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3161         next = cgroup_next_sibling(pos);
3162         if (next)
3163                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3164
3165         /* no sibling left, visit parent */
3166         next = pos->parent;
3167         return next != cgroup ? next : NULL;
3168 }
3169 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3170
3171 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3172         __acquires(css_set_lock)
3173 {
3174         /*
3175          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3176          * we need to enable the list linking each css_set to its
3177          * tasks, and fix up all existing tasks.
3178          */
3179         if (!use_task_css_set_links)
3180                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3181
3182         read_lock(&css_set_lock);
3183         it->cset_link = &cgrp->cset_links;
3184         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3185 }
3186
3187 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3188                                         struct cgroup_iter *it)
3189 {
3190         struct task_struct *res;
3191         struct list_head *l = it->task;
3192         struct cgrp_cset_link *link;
3193
3194         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3195         if (!it->cset_link)
3196                 return NULL;
3197         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3198         /* Advance iterator to find next entry */
3199         l = l->next;
3200         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3201         if (l == &link->cset->tasks) {
3202                 /* We reached the end of this task list - move on to
3203                  * the next cg_cgroup_link */
3204                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3205         } else {
3206                 it->task = l;
3207         }
3208         return res;
3209 }
3210
3211 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3212         __releases(css_set_lock)
3213 {
3214         read_unlock(&css_set_lock);
3215 }
3216
3217 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3218                                      struct timespec *time,
3219                                      struct task_struct *t2)
3220 {
3221         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3222         if (start_diff > 0) {
3223                 return 1;
3224         } else if (start_diff < 0) {
3225                 return 0;
3226         } else {
3227                 /*
3228                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3229                  * time, we'll say that the lower pointer value
3230                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3231                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3232                  * that's fine - it still serves to distinguish
3233                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3234                  */
3235                 return t1 > t2;
3236         }
3237 }
3238
3239 /*
3240  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3241  * the heap.
3242  * In this case we order the heap in descending task start time.
3243  */
3244 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3245 {
3246         struct task_struct *t1 = p1;
3247         struct task_struct *t2 = p2;
3248         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3249 }
3250
3251 /**
3252  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3253  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3254  *
3255  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3256  * process_task().
3257  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3258  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3259  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3260  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3261  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3262  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3263  * creation.
3264  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3265  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3266  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3267  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3268  * move into the cgroup during the call.
3269  *
3270  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3271  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3272  * be cheap.
3273  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3274  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3275  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3276  * may cause this function to fail).
3277  */
3278 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3279 {
3280         int retval, i;
3281         struct cgroup_iter it;
3282         struct task_struct *p, *dropped;
3283         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3284         struct task_struct *latest_task = NULL;
3285         struct ptr_heap tmp_heap;
3286         struct ptr_heap *heap;
3287         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3288
3289         if (scan->heap) {
3290                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3291                 heap = scan->heap;
3292                 heap->gt = &started_after;
3293         } else {
3294                 /* We need to allocate our own heap memory */
3295                 heap = &tmp_heap;
3296                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3297                 if (retval)
3298                         /* cannot allocate the heap */
3299                         return retval;
3300         }
3301
3302  again:
3303         /*
3304          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3305          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3306          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3307          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3308          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3309          * The heap is sorted by descending task start time.
3310          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3311          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3312          * started after the latest task in the previous pass. This
3313          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3314          */
3315         heap->size = 0;
3316         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3317         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3318                 /*
3319                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3320                  * if he provided one
3321                  */
3322                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3323                         continue;
3324                 /*
3325                  * Only process tasks that started after the last task
3326                  * we processed
3327                  */
3328                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3329                         continue;
3330                 dropped = heap_insert(heap, p);
3331                 if (dropped == NULL) {
3332                         /*
3333                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3334                          * previously full
3335                          */
3336                         get_task_struct(p);
3337                 } else if (dropped != p) {
3338                         /*
3339                          * The new task was inserted, and pushed out a
3340                          * different task
3341                          */
3342                         get_task_struct(p);
3343                         put_task_struct(dropped);
3344                 }
3345                 /*
3346                  * Else the new task was newer than anything already in
3347                  * the heap and wasn't inserted
3348                  */
3349         }
3350         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3351
3352         if (heap->size) {
3353                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3354                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3355                         if (i == 0) {
3356                                 latest_time = q->start_time;
3357                                 latest_task = q;
3358                         }
3359                         /* Process the task per the caller's callback */
3360                         scan->process_task(q, scan);
3361                         put_task_struct(q);
3362                 }
3363                 /*
3364                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3365                  * in case some of them were in the middle of forking
3366                  * children that didn't get processed.
3367                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3368                  * having to take callback_mutex in the fork path
3369                  */
3370                 goto again;
3371         }
3372         if (heap == &tmp_heap)
3373                 heap_free(&tmp_heap);
3374         return 0;
3375 }
3376
3377 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task,
3378                                      struct cgroup_scanner *scan)
3379 {
3380         struct cgroup *new_cgroup = scan->data;
3381
3382         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3383         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3384         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3385 }
3386
3387 /**
3388  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3389  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3390  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3391  */
3392 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3393 {
3394         struct cgroup_scanner scan;
3395
3396         scan.cg = from;
3397         scan.test_task = NULL; /* select all tasks in cgroup */
3398         scan.process_task = cgroup_transfer_one_task;
3399         scan.heap = NULL;
3400         scan.data = to;
3401
3402         return cgroup_scan_tasks(&scan);
3403 }
3404
3405 /*
3406  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3407  *
3408  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3409  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3410  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3411  * unless we produce it entirely atomically.
3412  *
3413  */
3414
3415 /* which pidlist file are we talking about? */
3416 enum cgroup_filetype {
3417         CGROUP_FILE_PROCS,
3418         CGROUP_FILE_TASKS,
3419 };
3420
3421 /*
3422  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3423  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3424  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3425  * to the cgroup.
3426  */
3427 struct cgroup_pidlist {
3428         /*
3429          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3430          * this particular list stays in the list.
3431         */
3432         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3433         /* array of xids */
3434         pid_t *list;
3435         /* how many elements the above list has */
3436         int length;
3437         /* how many files are using the current array */
3438         int use_count;
3439         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3440         struct list_head links;
3441         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3442         struct cgroup *owner;
3443         /* protects the other fields */
3444         struct rw_semaphore mutex;
3445 };
3446
3447 /*
3448  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3449  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3450  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3451  */
3452 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3453 static void *pidlist_allocate(int count)
3454 {
3455         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3456                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3457         else
3458                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3459 }
3460 static void pidlist_free(void *p)
3461 {
3462         if (is_vmalloc_addr(p))
3463                 vfree(p);
3464         else
3465                 kfree(p);
3466 }
3467
3468 /*
3469  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3470  * Returns the number of unique elements.
3471  */
3472 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3473 {
3474         int src, dest = 1;
3475
3476         /*
3477          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3478          * edge cases first; no work needs to be done for either
3479          */
3480         if (length == 0 || length == 1)
3481                 return length;
3482         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3483         for (src = 1; src < length; src++) {
3484                 /* find next unique element */
3485                 while (list[src] == list[src-1]) {
3486                         src++;
3487                         if (src == length)
3488                                 goto after;
3489                 }
3490                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3491                 list[dest] = list[src];
3492                 dest++;
3493         }
3494 after:
3495         return dest;
3496 }
3497
3498 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3499 {
3500         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3501 }
3502
3503 /*
3504  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3505  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3506  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3507  * memory.
3508  */
3509 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3510                                                   enum cgroup_filetype type)
3511 {
3512         struct cgroup_pidlist *l;
3513         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3514         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3515
3516         /*
3517          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3518          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3519          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3520          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3521          */
3522         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3523         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3524                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3525                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3526                         down_write(&l->mutex);
3527                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3528                         return l;
3529                 }
3530         }
3531         /* entry not found; create a new one */
3532         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3533         if (!l) {
3534                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3535                 return l;
3536         }
3537         init_rwsem(&l->mutex);
3538         down_write(&l->mutex);
3539         l->key.type = type;
3540         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3541         l->owner = cgrp;
3542         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3543         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3544         return l;
3545 }
3546
3547 /*
3548  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3549  */
3550 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3551                               struct cgroup_pidlist **lp)
3552 {
3553         pid_t *array;
3554         int length;
3555         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3556         struct cgroup_iter it;
3557         struct task_struct *tsk;
3558         struct cgroup_pidlist *l;
3559
3560         /*
3561          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3562          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3563          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3564          * show up until sometime later on.
3565          */
3566         length = cgroup_task_count(cgrp);
3567         array = pidlist_allocate(length);
3568         if (!array)
3569                 return -ENOMEM;
3570         /* now, populate the array */
3571         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3572         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3573                 if (unlikely(n == length))
3574                         break;
3575                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3576                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3577                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3578                 else
3579                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3580                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3581                         array[n++] = pid;
3582         }
3583         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3584         length = n;
3585         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3586         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3587         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3588                 length = pidlist_uniq(array, length);
3589         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3590         if (!l) {
3591                 pidlist_free(array);
3592                 return -ENOMEM;
3593         }
3594         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3595         pidlist_free(l->list);
3596         l->list = array;
3597         l->length = length;
3598         l->use_count++;
3599         up_write(&l->mutex);
3600         *lp = l;
3601         return 0;
3602 }
3603
3604 /**
3605  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3606  * @stats: cgroupstats to fill information into
3607  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3608  * been requested.
3609  *
3610  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3611  * space.
3612  */
3613 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3614 {
3615         int ret = -EINVAL;
3616         struct cgroup *cgrp;
3617         struct cgroup_iter it;
3618         struct task_struct *tsk;
3619
3620         /*
3621          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3622          * and make sure it's a directory.
3623          */
3624         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3625             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3626                  goto err;
3627
3628         ret = 0;
3629         cgrp = dentry->d_fsdata;
3630
3631         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3632         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3633                 switch (tsk->state) {
3634                 case TASK_RUNNING:
3635                         stats->nr_running++;
3636                         break;
3637                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3638                         stats->nr_sleeping++;
3639                         break;
3640                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3641                         stats->nr_uninterruptible++;
3642                         break;
3643                 case TASK_STOPPED:
3644                         stats->nr_stopped++;
3645                         break;
3646                 default:
3647                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3648                                 stats->nr_io_wait++;
3649                         break;
3650                 }
3651         }
3652         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3653
3654 err:
3655         return ret;
3656 }
3657
3658
3659 /*
3660  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3661  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3662  * in the cgroup->l->list array.
3663  */
3664
3665 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3666 {
3667         /*
3668          * Initially we receive a position value that corresponds to
3669          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3670          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3671          * next pid to display, if any
3672          */
3673         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3674         int index = 0, pid = *pos;
3675         int *iter;
3676
3677         down_read(&l->mutex);
3678         if (pid) {
3679                 int end = l->length;
3680
3681                 while (index < end) {
3682                         int mid = (index + end) / 2;
3683                         if (l->list[mid] == pid) {
3684                                 index = mid;
3685                                 break;
3686                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3687                                 index = mid + 1;
3688                         else
3689                                 end = mid;
3690                 }
3691         }
3692         /* If we're off the end of the array, we're done */
3693         if (index >= l->length)
3694                 return NULL;
3695         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3696         iter = l->list + index;
3697         *pos = *iter;
3698         return iter;
3699 }
3700
3701 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3702 {
3703         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3704         up_read(&l->mutex);
3705 }
3706
3707 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3708 {
3709         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3710         pid_t *p = v;
3711         pid_t *end = l->list + l->length;
3712         /*
3713          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3714          * end, we're done
3715          */
3716         p++;
3717         if (p >= end) {
3718                 return NULL;
3719         } else {
3720                 *pos = *p;
3721                 return p;
3722         }
3723 }
3724
3725 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3726 {
3727         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3728 }
3729
3730 /*
3731  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3732  * independent of whether it's tasks or procs
3733  */
3734 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3735         .start = cgroup_pidlist_start,
3736         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3737         .next = cgroup_pidlist_next,
3738         .show = cgroup_pidlist_show,
3739 };
3740
3741 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3742 {
3743         /*
3744          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3745          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3746          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3747          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3748          */
3749         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3750         down_write(&l->mutex);
3751         BUG_ON(!l->use_count);
3752         if (!--l->use_count) {
3753                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3754                 list_del(&l->links);
3755                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3756                 pidlist_free(l->list);
3757                 put_pid_ns(l->key.ns);
3758                 up_write(&l->mutex);
3759                 kfree(l);
3760                 return;
3761         }
3762         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3763         up_write(&l->mutex);
3764 }
3765
3766 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3767 {
3768         struct cgroup_pidlist *l;
3769         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3770                 return 0;
3771         /*
3772          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3773          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3774          */
3775         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3776         cgroup_release_pid_array(l);
3777         return seq_release(inode, file);
3778 }
3779
3780 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3781         .read = seq_read,
3782         .llseek = seq_lseek,
3783         .write = cgroup_file_write,
3784         .release = cgroup_pidlist_release,
3785 };
3786
3787 /*
3788  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3789  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3790  * in the cgroup.
3791  */
3792 /* helper function for the two below it */
3793 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3794 {
3795         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3796         struct cgroup_pidlist *l;
3797         int retval;
3798
3799         /* Nothing to do for write-only files */
3800         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3801                 return 0;
3802
3803         /* have the array populated */
3804         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3805         if (retval)
3806                 return retval;
3807         /* configure file information */
3808         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3809
3810         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3811         if (retval) {
3812                 cgroup_release_pid_array(l);
3813                 return retval;
3814         }
3815         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3816         return 0;
3817 }
3818 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3819 {
3820         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3821 }
3822 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3823 {
3824         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3825 }
3826
3827 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3828                                             struct cftype *cft)
3829 {
3830         return notify_on_release(cgrp);
3831 }
3832
3833 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3834                                           struct cftype *cft,
3835                                           u64 val)
3836 {
3837         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3838         if (val)
3839                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3840         else
3841                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3842         return 0;
3843 }
3844
3845 /*
3846  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3847  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3848  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3849  * refcnt and trigger BUG().
3850  *
3851  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3852  */
3853 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3854 {
3855         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3856
3857         atomic_inc(&sb->s_active);
3858         dput(cgrp->dentry);
3859         deactivate_super(sb);
3860 }
3861
3862 /*
3863  * Unregister event and free resources.
3864  *
3865  * Gets called from workqueue.
3866  */
3867 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3868 {
3869         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3870                         remove);
3871         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3872
3873         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3874
3875         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3876
3877         /* Notify userspace the event is going away. */
3878         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3879
3880         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3881         kfree(event);
3882         cgroup_dput(cgrp);
3883 }
3884
3885 /*
3886  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3887  *
3888  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3889  */
3890 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3891                 int sync, void *key)
3892 {
3893         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3894                         struct cgroup_event, wait);
3895         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3896         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3897
3898         if (flags & POLLHUP) {
3899                 /*
3900                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3901                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3902                  * for us.
3903                  *
3904                  * We can't race against event freeing since the other
3905                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3906                  * which we hold.
3907                  */
3908                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3909                 if (!list_empty(&event->list)) {
3910                         list_del_init(&event->list);
3911                         /*
3912                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
3913                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
3914                          */
3915                         schedule_work(&event->remove);
3916                 }
3917                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3918         }
3919
3920         return 0;
3921 }
3922
3923 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3924                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3925 {
3926         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3927                         struct cgroup_event, pt);
3928
3929         event->wqh = wqh;
3930         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3931 }
3932
3933 /*
3934  * Parse input and register new cgroup event handler.
3935  *
3936  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3937  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3938  */
3939 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3940                                       const char *buffer)
3941 {
3942         struct cgroup_event *event = NULL;
3943         struct cgroup *cgrp_cfile;
3944         unsigned int efd, cfd;
3945         struct file *efile = NULL;
3946         struct file *cfile = NULL;
3947         char *endp;
3948         int ret;
3949
3950         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3951         if (*endp != ' ')
3952                 return -EINVAL;
3953         buffer = endp + 1;
3954
3955         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3956         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3957                 return -EINVAL;
3958         buffer = endp + 1;
3959
3960         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3961         if (!event)
3962                 return -ENOMEM;
3963         event->cgrp = cgrp;
3964         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3965         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3966         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3967         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3968
3969         efile = eventfd_fget(efd);
3970         if (IS_ERR(efile)) {
3971                 ret = PTR_ERR(efile);
3972                 goto fail;
3973         }
3974
3975         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3976         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3977                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3978                 goto fail;
3979         }
3980
3981         cfile = fget(cfd);
3982         if (!cfile) {
3983                 ret = -EBADF;
3984                 goto fail;
3985         }
3986
3987         /* the process need read permission on control file */
3988         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3989         ret = inode_permission(file_inode(cfile), MAY_READ);
3990         if (ret < 0)
3991                 goto fail;
3992
3993         event->cft = __file_cft(cfile);
3994         if (IS_ERR(event->cft)) {
3995                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3996                 goto fail;
3997         }
3998
3999         /*
4000          * The file to be monitored must be in the same cgroup as
4001          * cgroup.event_control is.
4002          */
4003         cgrp_cfile = __d_cgrp(cfile->f_dentry->d_parent);
4004         if (cgrp_cfile != cgrp) {
4005                 ret = -EINVAL;
4006                 goto fail;
4007         }
4008
4009         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
4010                 ret = -EINVAL;
4011                 goto fail;
4012         }
4013
4014         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
4015                         event->eventfd, buffer);
4016         if (ret)
4017                 goto fail;
4018
4019         efile->f_op->poll(efile, &event->pt);
4020
4021         /*
4022          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
4023          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
4024          * directory dentry to do that.
4025          */
4026         dget(cgrp->dentry);
4027
4028         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4029         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
4030         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4031
4032         fput(cfile);
4033         fput(efile);
4034
4035         return 0;
4036
4037 fail:
4038         if (cfile)
4039                 fput(cfile);
4040
4041         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
4042                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
4043
4044         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
4045                 fput(efile);
4046
4047         kfree(event);
4048
4049         return ret;
4050 }
4051
4052 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
4053                                     struct cftype *cft)
4054 {
4055         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4056 }
4057
4058 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
4059                                      struct cftype *cft,
4060                                      u64 val)
4061 {
4062         if (val)
4063                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4064         else
4065                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4066         return 0;
4067 }
4068
4069 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4070         {
4071                 .name = "cgroup.procs",
4072                 .open = cgroup_procs_open,
4073                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4074                 .release = cgroup_pidlist_release,
4075                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4076         },
4077         {
4078                 .name = "cgroup.event_control",
4079                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4080                 .mode = S_IWUGO,
4081         },
4082         {
4083                 .name = "cgroup.clone_children",
4084                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4085                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4086                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4087         },
4088         {
4089                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4090                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4091                 .read_seq_string = cgroup_sane_behavior_show,
4092         },
4093
4094         /*
4095          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
4096          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
4097          * prepared to be burned.
4098          */
4099         {
4100                 .name = "tasks",
4101                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
4102                 .open = cgroup_tasks_open,
4103                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
4104                 .release = cgroup_pidlist_release,
4105                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4106         },
4107         {
4108                 .name = "notify_on_release",
4109                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4110                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4111                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4112         },
4113         {
4114                 .name = "release_agent",
4115                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4116                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4117                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4118                 .max_write_len = PATH_MAX,
4119         },
4120         { }     /* terminate */
4121 };
4122
4123 /**
4124  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
4125  * @cgrp: target cgroup
4126  * @base_files: true if the base files should be added
4127  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4128  */
4129 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
4130                                unsigned long subsys_mask)
4131 {
4132         int err;
4133         struct cgroup_subsys *ss;
4134
4135         if (base_files) {
4136                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, cgroup_base_files, true);
4137                 if (err < 0)
4138                         return err;
4139         }
4140
4141         /* process cftsets of each subsystem */
4142         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4143                 struct cftype_set *set;
4144                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
4145                         continue;
4146
4147                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4148                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4149         }
4150
4151         /* This cgroup is ready now */
4152         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4153                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4154                 /*
4155                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4156                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4157                  * from RCU-read-side without locks.
4158                  */
4159                 if (css->id)
4160                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4161         }
4162
4163         return 0;
4164 }
4165
4166 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4167 {
4168         struct cgroup_subsys_state *css =
4169                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4170
4171         cgroup_dput(css->cgroup);
4172 }
4173
4174 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4175 {
4176         struct cgroup_subsys_state *css =
4177                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4178
4179         schedule_work(&css->dput_work);
4180 }
4181
4182 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4183                                struct cgroup_subsys *ss,
4184                                struct cgroup *cgrp)
4185 {
4186         css->cgroup = cgrp;
4187         css->flags = 0;
4188         css->id = NULL;
4189         if (cgrp == dummytop)
4190                 css->flags |= CSS_ROOT;
4191         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4192         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4193
4194         /*
4195          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4196          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4197          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4198          * dput() asynchronously from css_put().
4199          */
4200         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4201 }
4202
4203 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4204 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4205 {
4206         int ret = 0;
4207
4208         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4209
4210         if (ss->css_online)
4211                 ret = ss->css_online(cgrp);
4212         if (!ret)
4213                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4214         return ret;
4215 }
4216
4217 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4218 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4219         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4220 {
4221         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4222
4223         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4224
4225         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4226                 return;
4227
4228         if (ss->css_offline)
4229                 ss->css_offline(cgrp);
4230
4231         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4232 }
4233
4234 /*
4235  * cgroup_create - create a cgroup
4236  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4237  * @dentry: dentry of the new cgroup
4238  * @mode: mode to set on new inode
4239  *
4240  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4241  */
4242 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4243                              umode_t mode)
4244 {
4245         struct cgroup *cgrp;
4246         struct cgroup_name *name;
4247         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4248         int err = 0;
4249         struct cgroup_subsys *ss;
4250         struct super_block *sb = root->sb;
4251
4252         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4253         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4254         if (!cgrp)
4255                 return -ENOMEM;
4256
4257         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4258         if (!name)
4259                 goto err_free_cgrp;
4260         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4261
4262         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4263         if (cgrp->id < 0)
4264                 goto err_free_name;
4265
4266         /*
4267          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4268          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4269          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4270          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4271          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4272          */
4273         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4274                 err = -ENODEV;
4275                 goto err_free_id;
4276         }
4277
4278         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4279          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4280          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4281          * disappear while someone has an open control file on the
4282          * fs */
4283         atomic_inc(&sb->s_active);
4284
4285         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4286
4287         dentry->d_fsdata = cgrp;
4288         cgrp->dentry = dentry;
4289
4290         cgrp->parent = parent;
4291         cgrp->root = parent->root;
4292
4293         if (notify_on_release(parent))
4294                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4295
4296         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4297                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4298
4299         for_each_subsys(root, ss) {
4300                 struct cgroup_subsys_state *css;
4301
4302                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4303                 if (IS_ERR(css)) {
4304                         err = PTR_ERR(css);
4305                         goto err_free_all;
4306                 }
4307
4308                 err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4309                 if (err)
4310                         goto err_free_all;
4311
4312                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4313
4314                 if (ss->use_id) {
4315                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4316                         if (err)
4317                                 goto err_free_all;
4318                 }
4319         }
4320
4321         /*
4322          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4323          * directory locked on success so that it can be populated without
4324          * dropping cgroup_mutex.
4325          */
4326         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4327         if (err < 0)
4328                 goto err_free_all;
4329         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4330
4331         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
4332
4333         /* allocation complete, commit to creation */
4334         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4335         root->number_of_cgroups++;
4336
4337         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4338         for_each_subsys(root, ss)
4339                 dget(dentry);
4340
4341         /* hold a ref to the parent's dentry */
4342         dget(parent->dentry);
4343
4344         /* creation succeeded, notify subsystems */
4345         for_each_subsys(root, ss) {
4346                 err = online_css(ss, cgrp);
4347                 if (err)
4348                         goto err_destroy;
4349
4350                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4351                     parent->parent) {
4352                         pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4353                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4354                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4355                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4356                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4357                 }
4358         }
4359
4360         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4361         if (err)
4362                 goto err_destroy;
4363
4364         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4365         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4366
4367         return 0;
4368
4369 err_free_all:
4370         for_each_subsys(root, ss) {
4371                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4372
4373                 if (css) {
4374                         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4375                         ss->css_free(cgrp);
4376                 }
4377         }
4378         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4379         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4380         deactivate_super(sb);
4381 err_free_id:
4382         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4383 err_free_name:
4384         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4385 err_free_cgrp:
4386         kfree(cgrp);
4387         return err;
4388
4389 err_destroy:
4390         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4391         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4392         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4393         return err;
4394 }
4395
4396 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4397 {
4398         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4399
4400         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4401         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4402 }
4403
4404 static void cgroup_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4405 {
4406         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->css_kill_cnt))
4407                 return;
4408
4409         /* percpu ref's of all css's are killed, kick off the next step */
4410         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_offline_fn);
4411         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
4412 }
4413
4414 static void css_ref_killed_fn(struct percpu_ref *ref)
4415 {
4416         struct cgroup_subsys_state *css =
4417                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4418
4419         cgroup_css_killed(css->cgroup);
4420 }
4421
4422 /**
4423  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4424  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4425  *
4426  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4427  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4428  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4429  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4430  * the following two steps.
4431  *
4432  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4433  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4434  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4435  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4436  *
4437  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4438  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4439  *     cgroup is RCU-freed.
4440  *
4441  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4442  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4443  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4444  * doesn't cause any problem.
4445  */
4446 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4447         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4448 {
4449         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4450         struct cgroup_event *event, *tmp;
4451         struct cgroup_subsys *ss;
4452         bool empty;
4453
4454         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4455         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4456
4457         /*
4458          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4459          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4460          */
4461         read_lock(&css_set_lock);
4462         empty = list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children);
4463         read_unlock(&css_set_lock);
4464         if (!empty)
4465                 return -EBUSY;
4466
4467         /*
4468          * Block new css_tryget() by killing css refcnts.  cgroup core
4469          * guarantees that, by the time ->css_offline() is invoked, no new
4470          * css reference will be given out via css_tryget().  We can't
4471          * simply call percpu_ref_kill() and proceed to offlining css's
4472          * because percpu_ref_kill() doesn't guarantee that the ref is seen
4473          * as killed on all CPUs on return.
4474          *
4475          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4476          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.  The
4477          * notification callback keeps track of the number of css's to be
4478          * killed and schedules cgroup_offline_fn() to perform the rest of
4479          * destruction once the percpu refs of all css's are confirmed to
4480          * be killed.
4481          */
4482         atomic_set(&cgrp->css_kill_cnt, 1);
4483         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4484                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4485
4486                 /*
4487                  * Killing would put the base ref, but we need to keep it
4488                  * alive until after ->css_offline.
4489                  */
4490                 percpu_ref_get(&css->refcnt);
4491
4492                 atomic_inc(&cgrp->css_kill_cnt);
4493                 percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_ref_killed_fn);
4494         }
4495         cgroup_css_killed(cgrp);
4496
4497         /*
4498          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4499          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4500          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by cgroup_next_sibling() to
4501          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4502          * cgroup_next_sibling() for details.
4503          */
4504         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4505
4506         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4507         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4508         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4509                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4510         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4511
4512         /*
4513          * Remove @cgrp directory.  The removal puts the base ref but we
4514          * aren't quite done with @cgrp yet, so hold onto it.
4515          */
4516         dget(d);
4517         cgroup_d_remove_dir(d);
4518
4519         /*
4520          * Unregister events and notify userspace.
4521          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4522          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4523          */
4524         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4525         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4526                 list_del_init(&event->list);
4527                 schedule_work(&event->remove);
4528         }
4529         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4530
4531         return 0;
4532 };
4533
4534 /**
4535  * cgroup_offline_fn - the second step of cgroup destruction
4536  * @work: cgroup->destroy_free_work
4537  *
4538  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4539  * destroyed after the percpu refcnts of all css's are guaranteed to be
4540  * seen as killed on all CPUs, and performs the rest of destruction.  This
4541  * is the second step of destruction described in the comment above
4542  * cgroup_destroy_locked().
4543  */
4544 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work)
4545 {
4546         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
4547         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4548         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4549         struct cgroup_subsys *ss;
4550
4551         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4552
4553         /*
4554          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4555          * initate destruction.
4556          */
4557         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4558                 offline_css(ss, cgrp);
4559
4560         /*
4561          * Put the css refs from cgroup_destroy_locked().  Each css holds
4562          * an extra reference to the cgroup's dentry and cgroup removal
4563          * proceeds regardless of css refs.  On the last put of each css,
4564          * whenever that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4565          * destruction happens only after all css's are released.
4566          */
4567         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4568                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4569
4570         /* delete this cgroup from parent->children */
4571         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4572
4573         dput(d);
4574
4575         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4576         check_for_release(parent);
4577
4578         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4579 }
4580
4581 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4582 {
4583         int ret;
4584
4585         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4586         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4587         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4588
4589         return ret;
4590 }
4591
4592 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4593 {
4594         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4595
4596         /*
4597          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4598          * deregistration.
4599          */
4600         if (ss->base_cftypes) {
4601                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4602                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4603         }
4604 }
4605
4606 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4607 {
4608         struct cgroup_subsys_state *css;
4609
4610         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4611
4612         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4613
4614         /* init base cftset */
4615         cgroup_init_cftsets(ss);
4616
4617         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4618         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4619         ss->root = &rootnode;
4620         css = ss->css_alloc(dummytop);
4621         /* We don't handle early failures gracefully */
4622         BUG_ON(IS_ERR(css));
4623         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4624
4625         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4626          * pointer to this state - since the subsystem is
4627          * newly registered, all tasks and hence the
4628          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4629         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4630
4631         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4632
4633         /* At system boot, before all subsystems have been
4634          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4635          * need to invoke fork callbacks here. */
4636         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4637
4638         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4639
4640         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4641
4642         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4643          * need to register a subsys_id, among other things */
4644         BUG_ON(ss->module);
4645 }
4646
4647 /**
4648  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4649  * @ss: the subsystem to load
4650  *
4651  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4652  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4653  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4654  * simpler cgroup_init_subsys.
4655  */
4656 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4657 {
4658         struct cgroup_subsys_state *css;
4659         int i, ret;
4660         struct hlist_node *tmp;
4661         struct css_set *cset;
4662         unsigned long key;
4663
4664         /* check name and function validity */
4665         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4666             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4667                 return -EINVAL;
4668
4669         /*
4670          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4671          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4672          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4673          * compiling it as one.
4674          */
4675         if (ss->fork || ss->exit)
4676                 return -EINVAL;
4677
4678         /*
4679          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4680          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4681          */
4682         if (ss->module == NULL) {
4683                 /* a sanity check */
4684                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4685                 return 0;
4686         }
4687
4688         /* init base cftset */
4689         cgroup_init_cftsets(ss);
4690
4691         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4692         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4693
4694         /*
4695          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4696          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4697          * attachment).
4698          */
4699         css = ss->css_alloc(dummytop);
4700         if (IS_ERR(css)) {
4701                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4702                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4703                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4704                 return PTR_ERR(css);
4705         }
4706
4707         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4708         ss->root = &rootnode;
4709
4710         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4711         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4712         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4713         if (ss->use_id) {
4714                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4715                 if (ret)
4716                         goto err_unload;
4717         }
4718
4719         /*
4720          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4721          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4722          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4723          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4724          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4725          * this is all done under the css_set_lock.
4726          */
4727         write_lock(&css_set_lock);
4728         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4729                 /* skip entries that we already rehashed */
4730                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4731                         continue;
4732                 /* remove existing entry */
4733                 hash_del(&cset->hlist);
4734                 /* set new value */
4735                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4736                 /* recompute hash and restore entry */
4737                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4738                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4739         }
4740         write_unlock(&css_set_lock);
4741
4742         ret = online_css(ss, dummytop);
4743         if (ret)
4744                 goto err_unload;
4745
4746         /* success! */
4747         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4748         return 0;
4749
4750 err_unload:
4751         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4752         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4753         cgroup_unload_subsys(ss);
4754         return ret;
4755 }
4756 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4757
4758 /**
4759  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4760  * @ss: the subsystem to unload
4761  *
4762  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4763  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4764  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4765  */
4766 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4767 {
4768         struct cgrp_cset_link *link;
4769
4770         BUG_ON(ss->module == NULL);
4771
4772         /*
4773          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4774          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4775          * doesn't start being used while we're killing it off.
4776          */
4777         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4778
4779         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4780
4781         offline_css(ss, dummytop);
4782
4783         if (ss->use_id)
4784                 idr_destroy(&ss->idr);
4785
4786         /* deassign the subsys_id */
4787         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4788
4789         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4790         list_del_init(&ss->sibling);
4791
4792         /*
4793          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4794          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4795          */
4796         write_lock(&css_set_lock);
4797         list_for_each_entry(link, &dummytop->cset_links, cset_link) {
4798                 struct css_set *cset = link->cset;
4799                 unsigned long key;
4800
4801                 hash_del(&cset->hlist);
4802                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4803                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4804                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4805         }
4806         write_unlock(&css_set_lock);
4807
4808         /*
4809          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4810          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4811          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4812          * takes care of freeing the css_id.
4813          */
4814         ss->css_free(dummytop);
4815         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4816
4817         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4818 }
4819 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4820
4821 /**
4822  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4823  *
4824  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4825  * subsystems that request early init.
4826  */
4827 int __init cgroup_init_early(void)
4828 {
4829         int i;
4830         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4831         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4832         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4833         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4834         css_set_count = 1;
4835         init_cgroup_root(&rootnode);
4836         root_count = 1;
4837         init_task.cgroups = &init_css_set;
4838
4839         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4840         init_cgrp_cset_link.cgrp = dummytop;
4841         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &rootnode.top_cgroup.cset_links);
4842         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4843
4844         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4845                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4846
4847                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4848                 if (!ss || ss->module)
4849                         continue;
4850
4851                 BUG_ON(!ss->name);
4852                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4853                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4854                 BUG_ON(!ss->css_free);
4855                 if (ss->subsys_id != i) {
4856                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4857                                ss->name, ss->subsys_id);
4858                         BUG();
4859                 }
4860
4861                 if (ss->early_init)
4862                         cgroup_init_subsys(ss);
4863         }
4864         return 0;
4865 }
4866
4867 /**
4868  * cgroup_init - cgroup initialization
4869  *
4870  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4871  * any subsystems that didn't request early init.
4872  */
4873 int __init cgroup_init(void)
4874 {
4875         int err;
4876         int i;
4877         unsigned long key;
4878
4879         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4880         if (err)
4881                 return err;
4882
4883         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4884                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4885
4886                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4887                 if (!ss || ss->module)
4888                         continue;
4889                 if (!ss->early_init)
4890                         cgroup_init_subsys(ss);
4891                 if (ss->use_id)
4892                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4893         }
4894
4895         /* Add init_css_set to the hash table */
4896         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4897         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4898
4899         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4900         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4901         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4902
4903         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&rootnode));
4904
4905         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4906         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4907
4908         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4909         if (!cgroup_kobj) {
4910                 err = -ENOMEM;
4911                 goto out;
4912         }
4913
4914         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4915         if (err < 0) {
4916                 kobject_put(cgroup_kobj);
4917                 goto out;
4918         }
4919
4920         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4921
4922 out:
4923         if (err)
4924                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4925
4926         return err;
4927 }
4928
4929 /*
4930  * proc_cgroup_show()
4931  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4932  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4933  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4934  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4935  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4936  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4937  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4938  *    cgroup to top_cgroup.
4939  */
4940
4941 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4942 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4943 {
4944         struct pid *pid;
4945         struct task_struct *tsk;
4946         char *buf;
4947         int retval;
4948         struct cgroupfs_root *root;
4949
4950         retval = -ENOMEM;
4951         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4952         if (!buf)
4953                 goto out;
4954
4955         retval = -ESRCH;
4956         pid = m->private;
4957         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4958         if (!tsk)
4959                 goto out_free;
4960
4961         retval = 0;
4962
4963         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4964
4965         for_each_active_root(root) {
4966                 struct cgroup_subsys *ss;
4967                 struct cgroup *cgrp;
4968                 int count = 0;
4969
4970                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4971                 for_each_subsys(root, ss)
4972                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4973                 if (strlen(root->name))
4974                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4975                                    root->name);
4976                 seq_putc(m, ':');
4977                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4978                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4979                 if (retval < 0)
4980                         goto out_unlock;
4981                 seq_puts(m, buf);
4982                 seq_putc(m, '\n');
4983         }
4984
4985 out_unlock:
4986         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4987         put_task_struct(tsk);
4988 out_free:
4989         kfree(buf);
4990 out:
4991         return retval;
4992 }
4993
4994 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4995 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4996 {
4997         int i;
4998
4999         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
5000         /*
5001          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5002          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5003          * subsys/hierarchy state.
5004          */
5005         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5006         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5007                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5008                 if (ss == NULL)
5009                         continue;
5010                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5011                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5012                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
5013         }
5014         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5015         return 0;
5016 }
5017
5018 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5019 {
5020         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5021 }
5022
5023 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5024         .open = cgroupstats_open,
5025         .read = seq_read,
5026         .llseek = seq_lseek,
5027         .release = single_release,
5028 };
5029
5030 /**
5031  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
5032  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5033  *
5034  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
5035  *
5036  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
5037  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
5038  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
5039  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
5040  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
5041  * referenced cgroup group to be removed and freed.
5042  *
5043  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
5044  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
5045  */
5046 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5047 {
5048         task_lock(current);
5049         child->cgroups = current->cgroups;
5050         get_css_set(child->cgroups);
5051         task_unlock(current);
5052         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5053 }
5054
5055 /**
5056  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5057  * @child: the task in question
5058  *
5059  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5060  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5061  * visible on the task list in case we race with the first call to
5062  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5063  * list.
5064  */
5065 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5066 {
5067         int i;
5068
5069         /*
5070          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5071          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5072          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5073          * yet in the tasklist when we walked through it from
5074          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5075          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5076          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5077          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5078          * lock on fork.
5079          */
5080         if (use_task_css_set_links) {
5081                 write_lock(&css_set_lock);
5082                 task_lock(child);
5083                 if (list_empty(&child->cg_list))
5084                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
5085                 task_unlock(child);
5086                 write_unlock(&css_set_lock);
5087         }
5088
5089         /*
5090          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5091          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5092          * and addition to css_set.
5093          */
5094         if (need_forkexit_callback) {
5095                 /*
5096                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5097                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5098                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5099                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5100                  * of the array can be freed at module unload, so we
5101                  * can't touch that.
5102                  */
5103                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
5104                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5105
5106                         if (ss->fork)
5107                                 ss->fork(child);
5108                 }
5109         }
5110 }
5111
5112 /**
5113  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5114  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5115  * @run_callback: run exit callbacks?
5116  *
5117  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5118  *
5119  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5120  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5121  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5122  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5123  * is required on large systems.
5124  *
5125  * the_top_cgroup_hack:
5126  *
5127  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5128  *
5129  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5130  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5131  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5132  *
5133  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5134  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5135  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5136  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5137  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5138  *
5139  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5140  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5141  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5142  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5143  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5144  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5145  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5146  */
5147 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5148 {
5149         struct css_set *cset;
5150         int i;
5151
5152         /*
5153          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5154          * Optimistically check cg_list before taking
5155          * css_set_lock
5156          */
5157         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5158                 write_lock(&css_set_lock);
5159                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5160                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5161                 write_unlock(&css_set_lock);
5162         }
5163
5164         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5165         task_lock(tsk);
5166         cset = tsk->cgroups;
5167         tsk->cgroups = &init_css_set;
5168
5169         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5170                 /*
5171                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5172                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5173                  */
5174                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
5175                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5176
5177                         if (ss->exit) {
5178                                 struct cgroup *old_cgrp =
5179                                         rcu_dereference_raw(cset->subsys[i])->cgroup;
5180                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
5181                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
5182                         }
5183                 }
5184         }
5185         task_unlock(tsk);
5186
5187         put_css_set_taskexit(cset);
5188 }
5189
5190 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5191 {
5192         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5193             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5194                 /*
5195                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5196                  * already queued for a userspace notification, queue
5197                  * it now
5198                  */
5199                 int need_schedule_work = 0;
5200
5201                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5202                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5203                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5204                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5205                         need_schedule_work = 1;
5206                 }
5207                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5208                 if (need_schedule_work)
5209                         schedule_work(&release_agent_work);
5210         }
5211 }
5212
5213 /*
5214  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5215  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5216  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5217  *
5218  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5219  *
5220  * This races with the possibility that some other task will be
5221  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5222  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5223  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5224  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5225  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5226  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5227  *
5228  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5229  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5230  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5231  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5232  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5233  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5234  * task, so no sense holding our caller up for that.
5235  */
5236 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5237 {
5238         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5239         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5240         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5241         while (!list_empty(&release_list)) {
5242                 char *argv[3], *envp[3];
5243                 int i;
5244                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5245                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5246                                                     struct cgroup,
5247                                                     release_list);
5248                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5249                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5250                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5251                 if (!pathbuf)
5252                         goto continue_free;
5253                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5254                         goto continue_free;
5255                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5256                 if (!agentbuf)
5257                         goto continue_free;
5258
5259                 i = 0;
5260                 argv[i++] = agentbuf;
5261                 argv[i++] = pathbuf;
5262                 argv[i] = NULL;
5263
5264                 i = 0;
5265                 /* minimal command environment */
5266                 envp[i++] = "HOME=/";
5267                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5268                 envp[i] = NULL;
5269
5270                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5271                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5272                  * be a slow process */
5273                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5274                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5275                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5276  continue_free:
5277                 kfree(pathbuf);
5278                 kfree(agentbuf);
5279                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5280         }
5281         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5282         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5283 }
5284
5285 static int __init cgroup_disable(char *str)
5286 {
5287         int i;
5288         char *token;
5289
5290         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5291                 if (!*token)
5292                         continue;
5293                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5294                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5295
5296                         /*
5297                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5298                          * know about module subsystems, so we don't
5299                          * worry about them.
5300                          */
5301                         if (!ss || ss->module)
5302                                 continue;
5303
5304                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5305                                 ss->disabled = 1;
5306                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5307                                         " subsystem\n", ss->name);
5308                                 break;
5309                         }
5310                 }
5311         }
5312         return 1;
5313 }
5314 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5315
5316 /*
5317  * Functons for CSS ID.
5318  */
5319
5320 /* to get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_dead() */
5321 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5322 {
5323         struct css_id *cssid;
5324
5325         /*
5326          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5327          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5328          * it's unchanged until freed.
5329          */
5330         cssid = rcu_dereference_raw(css->id);
5331
5332         if (cssid)
5333                 return cssid->id;
5334         return 0;
5335 }
5336 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5337
5338 /**
5339  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5340  * @child: the css to be tested.
5341  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5342  *
5343  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5344  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5345  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5346  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5347  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5348  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5349  */
5350
5351 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5352                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5353 {
5354         struct css_id *child_id;
5355         struct css_id *root_id;
5356
5357         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5358         if (!child_id)
5359                 return false;
5360         root_id = rcu_dereference(root->id);
5361         if (!root_id)
5362                 return false;
5363         if (child_id->depth < root_id->depth)
5364                 return false;
5365         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5366                 return false;
5367         return true;
5368 }
5369
5370 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5371 {
5372         struct css_id *id = css->id;
5373         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5374         if (!id)
5375                 return;
5376
5377         BUG_ON(!ss->use_id);
5378
5379         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5380         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5381         spin_lock(&ss->id_lock);
5382         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5383         spin_unlock(&ss->id_lock);
5384         kfree_rcu(id, rcu_head);
5385 }
5386 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5387
5388 /*
5389  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5390  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5391  */
5392
5393 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5394 {
5395         struct css_id *newid;
5396         int ret, size;
5397
5398         BUG_ON(!ss->use_id);
5399
5400         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5401         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5402         if (!newid)
5403                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5404
5405         idr_preload(GFP_KERNEL);
5406         spin_lock(&ss->id_lock);
5407         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5408         ret = idr_alloc(&ss->idr, newid, 1, CSS_ID_MAX + 1, GFP_NOWAIT);
5409         spin_unlock(&ss->id_lock);
5410         idr_preload_end();
5411
5412         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5413         if (ret < 0)
5414                 goto err_out;
5415
5416         newid->id = ret;
5417         newid->depth = depth;
5418         return newid;
5419 err_out:
5420         kfree(newid);
5421         return ERR_PTR(ret);
5422
5423 }
5424
5425 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5426                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5427 {
5428         struct css_id *newid;
5429
5430         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5431         idr_init(&ss->idr);
5432
5433         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5434         if (IS_ERR(newid))
5435                 return PTR_ERR(newid);
5436
5437         newid->stack[0] = newid->id;
5438         newid->css = rootcss;
5439         rootcss->id = newid;
5440         return 0;
5441 }
5442
5443 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5444                         struct cgroup *child)
5445 {
5446         int subsys_id, i, depth = 0;
5447         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5448         struct css_id *child_id, *parent_id;
5449
5450         subsys_id = ss->subsys_id;
5451         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5452         child_css = child->subsys[subsys_id];
5453         parent_id = parent_css->id;
5454         depth = parent_id->depth + 1;
5455
5456         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5457         if (IS_ERR(child_id))
5458                 return PTR_ERR(child_id);
5459
5460         for (i = 0; i < depth; i++)
5461                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5462         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5463         /*
5464          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5465          * see cgroup_populate_dir()
5466          */
5467         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5468
5469         return 0;
5470 }
5471
5472 /**
5473  * css_lookup - lookup css by id
5474  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5475  * @id: the id
5476  *
5477  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5478  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5479  */
5480 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5481 {
5482         struct css_id *cssid = NULL;
5483
5484         BUG_ON(!ss->use_id);
5485         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5486
5487         if (unlikely(!cssid))
5488                 return NULL;
5489
5490         return rcu_dereference(cssid->css);
5491 }
5492 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5493
5494 /*
5495  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5496  */
5497 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5498 {
5499         struct cgroup *cgrp;
5500         struct inode *inode;
5501         struct cgroup_subsys_state *css;
5502
5503         inode = file_inode(f);
5504         /* check in cgroup filesystem dir */
5505         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5506                 return ERR_PTR(-EBADF);
5507
5508         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5509                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5510
5511         /* get cgroup */
5512         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5513         css = cgrp->subsys[id];
5514         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5515 }
5516
5517 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5518 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5519 {
5520         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5521
5522         if (!css)
5523                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5524
5525         return css;
5526 }
5527
5528 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5529 {
5530         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5531 }
5532
5533 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5534 {
5535         return cgroup_task_count(cont);
5536 }
5537
5538 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5539 {
5540         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5541 }
5542
5543 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5544                                            struct cftype *cft)
5545 {
5546         u64 count;
5547
5548         rcu_read_lock();
5549         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5550         rcu_read_unlock();
5551         return count;
5552 }
5553
5554 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5555                                          struct cftype *cft,
5556                                          struct seq_file *seq)
5557 {
5558         struct cgrp_cset_link *link;
5559         struct css_set *cset;
5560
5561         read_lock(&css_set_lock);
5562         rcu_read_lock();
5563         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5564         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5565                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5566                 const char *name;
5567
5568                 if (c->dentry)
5569                         name = c->dentry->d_name.name;
5570                 else
5571                         name = "?";
5572                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5573                            c->root->hierarchy_id, name);
5574         }
5575         rcu_read_unlock();
5576         read_unlock(&css_set_lock);
5577         return 0;
5578 }
5579
5580 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5581 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5582                                  struct cftype *cft,
5583                                  struct seq_file *seq)
5584 {
5585         struct cgrp_cset_link *link;
5586
5587         read_lock(&css_set_lock);
5588         list_for_each_entry(link, &cont->cset_links, cset_link) {
5589                 struct css_set *cset = link->cset;
5590                 struct task_struct *task;
5591                 int count = 0;
5592                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5593                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5594                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5595                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5596                                 break;
5597                         } else {
5598                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5599                                            task_pid_vnr(task));
5600                         }
5601                 }
5602         }
5603         read_unlock(&css_set_lock);
5604         return 0;
5605 }
5606
5607 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5608 {
5609         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5610 }
5611
5612 static struct cftype debug_files[] =  {
5613         {
5614                 .name = "taskcount",
5615                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5616         },
5617
5618         {
5619                 .name = "current_css_set",
5620                 .read_u64 = current_css_set_read,
5621         },
5622
5623         {
5624                 .name = "current_css_set_refcount",
5625                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5626         },
5627
5628         {
5629                 .name = "current_css_set_cg_links",
5630                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5631         },
5632
5633         {
5634                 .name = "cgroup_css_links",
5635                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5636         },
5637
5638         {
5639                 .name = "releasable",
5640                 .read_u64 = releasable_read,
5641         },
5642
5643         { }     /* terminate */
5644 };
5645
5646 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5647         .name = "debug",
5648         .css_alloc = debug_css_alloc,
5649         .css_free = debug_css_free,
5650         .subsys_id = debug_subsys_id,
5651         .base_cftypes = debug_files,
5652 };
5653 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */