cgroup: remove cgroupfs_root->refcnt
[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/slab.h>
44 #include <linux/spinlock.h>
45 #include <linux/string.h>
46 #include <linux/sort.h>
47 #include <linux/kmod.h>
48 #include <linux/delayacct.h>
49 #include <linux/cgroupstats.h>
50 #include <linux/hashtable.h>
51 #include <linux/pid_namespace.h>
52 #include <linux/idr.h>
53 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
54 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
55 #include <linux/kthread.h>
56 #include <linux/delay.h>
57
58 #include <linux/atomic.h>
59
60 /*
61  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
62  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
63  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
64  * 1 sec should be enough.
65  */
66 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
67
68 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
69                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
70
71 /*
72  * cgroup_tree_mutex nests above cgroup_mutex and protects cftypes, file
73  * creation/removal and hierarchy changing operations including cgroup
74  * creation, removal, css association and controller rebinding.  This outer
75  * lock is needed mainly to resolve the circular dependency between kernfs
76  * active ref and cgroup_mutex.  cgroup_tree_mutex nests above both.
77  */
78 static DEFINE_MUTEX(cgroup_tree_mutex);
79
80 /*
81  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
82  * hierarchy must be performed while holding it.
83  */
84 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
85 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
86 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
87 #else
88 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
89 #endif
90
91 /*
92  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
93  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
94  */
95 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
96
97 #define cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked()                           \
98         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
99                            lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||       \
100                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
101                            "cgroup_[tree_]mutex or RCU read lock required");
102
103 /*
104  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
105  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
106  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
107  * which may lead to deadlock.
108  */
109 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
110
111 /*
112  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
113  * separate workqueue as flush domain.
114  */
115 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
116
117 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
118 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
119 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
120 #include <linux/cgroup_subsys.h>
121 };
122 #undef SUBSYS
123
124 /* array of cgroup subsystem names */
125 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
126 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
127 #include <linux/cgroup_subsys.h>
128 };
129 #undef SUBSYS
130
131 /*
132  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
133  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
134  * part of that cgroup.
135  */
136 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
137
138 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
139 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
140
141 /* The list of hierarchy roots */
142
143 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
144 static int cgroup_root_count;
145
146 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
147 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
148
149 /*
150  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
151  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
152  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
153  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
154  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
155  * cgroup_mutex.
156  */
157 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
158
159 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
160  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
161  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
162  * be called.
163  */
164 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
165
166 static struct cftype cgroup_base_files[];
167
168 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp);
169 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
170                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask);
171 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
172 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
173 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
174                               bool is_add);
175 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
176
177 /**
178  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
179  * @cgrp: the cgroup of interest
180  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
181  *
182  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
183  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
184  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
185  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
186  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
187  */
188 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
189                                               struct cgroup_subsys *ss)
190 {
191         if (ss)
192                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
193                                         lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||
194                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
195         else
196                 return &cgrp->dummy_css;
197 }
198
199 /* convenient tests for these bits */
200 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
201 {
202         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
203 }
204
205 struct cgroup_subsys_state *seq_css(struct seq_file *seq)
206 {
207         struct kernfs_open_file *of = seq->private;
208         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
209         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
210
211         /*
212          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
213          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
214          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
215          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
216          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
217          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
218          */
219         if (cft->ss)
220                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
221         else
222                 return &cgrp->dummy_css;
223 }
224 EXPORT_SYMBOL_GPL(seq_css);
225
226 /**
227  * cgroup_is_descendant - test ancestry
228  * @cgrp: the cgroup to be tested
229  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
230  *
231  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
232  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
233  * and @ancestor are accessible.
234  */
235 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
236 {
237         while (cgrp) {
238                 if (cgrp == ancestor)
239                         return true;
240                 cgrp = cgrp->parent;
241         }
242         return false;
243 }
244 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
245
246 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
247 {
248         const int bits =
249                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
250                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
251         return (cgrp->flags & bits) == bits;
252 }
253
254 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
255 {
256         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
257 }
258
259 /**
260  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
261  * @css: the iteration cursor
262  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
263  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
264  *
265  * Should be called under cgroup_mutex.
266  */
267 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
268         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
269                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
270                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
271                                 lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||  \
272                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
273                 else
274
275 /**
276  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
277  * @ss: the iteration cursor
278  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
279  */
280 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
281         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
282              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
283
284 /* iterate across the active hierarchies */
285 #define for_each_active_root(root)                                      \
286         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
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 /*
344  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
345  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
346  * css_task_iter_start().
347  */
348 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
349 static int css_set_count;
350
351 /*
352  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
353  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
354  * account cgroups in empty hierarchies.
355  */
356 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
357 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
358
359 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
360 {
361         unsigned long key = 0UL;
362         struct cgroup_subsys *ss;
363         int i;
364
365         for_each_subsys(ss, i)
366                 key += (unsigned long)css[i];
367         key = (key >> 16) ^ key;
368
369         return key;
370 }
371
372 /*
373  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
374  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
375  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
376  * kernel but not actually in use.
377  */
378 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
379
380 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
381 {
382         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
383
384         /*
385          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
386          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
387          * rwlock
388          */
389         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
390                 return;
391         write_lock(&css_set_lock);
392         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
393                 write_unlock(&css_set_lock);
394                 return;
395         }
396
397         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
398         hash_del(&cset->hlist);
399         css_set_count--;
400
401         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
402                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
403
404                 list_del(&link->cset_link);
405                 list_del(&link->cgrp_link);
406
407                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
408                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
409                         if (taskexit)
410                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
411                         check_for_release(cgrp);
412                 }
413
414                 kfree(link);
415         }
416
417         write_unlock(&css_set_lock);
418         kfree_rcu(cset, rcu_head);
419 }
420
421 /*
422  * refcounted get/put for css_set objects
423  */
424 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
425 {
426         atomic_inc(&cset->refcount);
427 }
428
429 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
430 {
431         __put_css_set(cset, 0);
432 }
433
434 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
435 {
436         __put_css_set(cset, 1);
437 }
438
439 /**
440  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
441  * @cset: candidate css_set being tested
442  * @old_cset: existing css_set for a task
443  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
444  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
445  *
446  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
447  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
448  */
449 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
450                              struct css_set *old_cset,
451                              struct cgroup *new_cgrp,
452                              struct cgroup_subsys_state *template[])
453 {
454         struct list_head *l1, *l2;
455
456         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
457                 /* Not all subsystems matched */
458                 return false;
459         }
460
461         /*
462          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
463          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
464          * could get by with just this check alone (and skip the
465          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
466          * avoid the need for this more expensive check on almost all
467          * candidates.
468          */
469
470         l1 = &cset->cgrp_links;
471         l2 = &old_cset->cgrp_links;
472         while (1) {
473                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
474                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
475
476                 l1 = l1->next;
477                 l2 = l2->next;
478                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
479                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
480                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
481                         break;
482                 } else {
483                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
484                 }
485                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
486                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
487                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
488                 cgrp1 = link1->cgrp;
489                 cgrp2 = link2->cgrp;
490                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
491                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
492
493                 /*
494                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
495                  * that's changing, then we need to check that this
496                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
497                  * hierarchy, then this css_set should point to the
498                  * same cgroup as the old css_set.
499                  */
500                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
501                         if (cgrp1 != new_cgrp)
502                                 return false;
503                 } else {
504                         if (cgrp1 != cgrp2)
505                                 return false;
506                 }
507         }
508         return true;
509 }
510
511 /**
512  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
513  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
514  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
515  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
516  */
517 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
518                                         struct cgroup *cgrp,
519                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
520 {
521         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
522         struct cgroup_subsys *ss;
523         struct css_set *cset;
524         unsigned long key;
525         int i;
526
527         /*
528          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
529          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
530          * won't change, so no need for locking.
531          */
532         for_each_subsys(ss, i) {
533                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
534                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
535                          * the subsystem state from the new
536                          * cgroup */
537                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
538                 } else {
539                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
540                          * don't want to change the subsystem state */
541                         template[i] = old_cset->subsys[i];
542                 }
543         }
544
545         key = css_set_hash(template);
546         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
547                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
548                         continue;
549
550                 /* This css_set matches what we need */
551                 return cset;
552         }
553
554         /* No existing cgroup group matched */
555         return NULL;
556 }
557
558 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
559 {
560         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
561
562         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
563                 list_del(&link->cset_link);
564                 kfree(link);
565         }
566 }
567
568 /**
569  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
570  * @count: the number of links to allocate
571  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
572  *
573  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
574  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
575  */
576 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
577 {
578         struct cgrp_cset_link *link;
579         int i;
580
581         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
582
583         for (i = 0; i < count; i++) {
584                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
585                 if (!link) {
586                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
587                         return -ENOMEM;
588                 }
589                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
590         }
591         return 0;
592 }
593
594 /**
595  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
596  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
597  * @cset: the css_set to be linked
598  * @cgrp: the destination cgroup
599  */
600 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
601                          struct cgroup *cgrp)
602 {
603         struct cgrp_cset_link *link;
604
605         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
606         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
607         link->cset = cset;
608         link->cgrp = cgrp;
609         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
610         /*
611          * Always add links to the tail of the list so that the list
612          * is sorted by order of hierarchy creation
613          */
614         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
615 }
616
617 /**
618  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
619  * @old_cset: the baseline css_set
620  * @cgrp: the cgroup to be updated
621  *
622  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
623  * substituted into the appropriate hierarchy.
624  */
625 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
626                                     struct cgroup *cgrp)
627 {
628         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
629         struct css_set *cset;
630         struct list_head tmp_links;
631         struct cgrp_cset_link *link;
632         unsigned long key;
633
634         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
635
636         /* First see if we already have a cgroup group that matches
637          * the desired set */
638         read_lock(&css_set_lock);
639         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
640         if (cset)
641                 get_css_set(cset);
642         read_unlock(&css_set_lock);
643
644         if (cset)
645                 return cset;
646
647         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
648         if (!cset)
649                 return NULL;
650
651         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
652         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
653                 kfree(cset);
654                 return NULL;
655         }
656
657         atomic_set(&cset->refcount, 1);
658         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
659         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
660         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
661
662         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
663          * find_existing_css_set() */
664         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
665
666         write_lock(&css_set_lock);
667         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
668         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
669                 struct cgroup *c = link->cgrp;
670
671                 if (c->root == cgrp->root)
672                         c = cgrp;
673                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
674         }
675
676         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
677
678         css_set_count++;
679
680         /* Add this cgroup group to the hash table */
681         key = css_set_hash(cset->subsys);
682         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
683
684         write_unlock(&css_set_lock);
685
686         return cset;
687 }
688
689 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
690 {
691         struct cgroup *top_cgrp = kf_root->kn->priv;
692
693         return top_cgrp->root;
694 }
695
696 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
697 {
698         int id;
699
700         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
701
702         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
703                               GFP_KERNEL);
704         if (id < 0)
705                 return id;
706
707         root->hierarchy_id = id;
708         return 0;
709 }
710
711 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
712 {
713         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
714
715         if (root->hierarchy_id) {
716                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
717                 root->hierarchy_id = 0;
718         }
719 }
720
721 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
722 {
723         if (root) {
724                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
725                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
726
727                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
728                 kfree(root);
729         }
730 }
731
732 static void cgroup_destroy_root(struct cgroupfs_root *root)
733 {
734         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
735         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
736         int ret;
737
738         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
739         mutex_lock(&cgroup_mutex);
740
741         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
742         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
743
744         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
745         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
746                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
747                 /* Shouldn't be able to fail ... */
748                 BUG_ON(ret);
749         }
750
751         /*
752          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
753          * root cgroup
754          */
755         write_lock(&css_set_lock);
756
757         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
758                 list_del(&link->cset_link);
759                 list_del(&link->cgrp_link);
760                 kfree(link);
761         }
762         write_unlock(&css_set_lock);
763
764         if (!list_empty(&root->root_list)) {
765                 list_del(&root->root_list);
766                 cgroup_root_count--;
767         }
768
769         cgroup_exit_root_id(root);
770
771         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
772         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
773
774         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
775         cgroup_free_root(root);
776 }
777
778 /*
779  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
780  * called with cgroup_mutex held.
781  */
782 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
783                                             struct cgroupfs_root *root)
784 {
785         struct css_set *cset;
786         struct cgroup *res = NULL;
787
788         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
789         read_lock(&css_set_lock);
790         /*
791          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
792          * task can't change groups, so the only thing that can happen
793          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
794          */
795         cset = task_css_set(task);
796         if (cset == &init_css_set) {
797                 res = &root->top_cgroup;
798         } else {
799                 struct cgrp_cset_link *link;
800
801                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
802                         struct cgroup *c = link->cgrp;
803
804                         if (c->root == root) {
805                                 res = c;
806                                 break;
807                         }
808                 }
809         }
810         read_unlock(&css_set_lock);
811         BUG_ON(!res);
812         return res;
813 }
814
815 /*
816  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
817  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
818  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
819  *
820  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
821  *
822  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
823  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
824  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
825  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
826  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
827  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
828  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
829  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
830  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
831  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
832  * needs that mutex.
833  *
834  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
835  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
836  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
837  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
838  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
839  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
840  * the root of cgroup file system) as the argument.
841  *
842  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
843  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
844  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
845  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
846  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
847  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
848  *
849  *      The task_lock() exception
850  *
851  * The need for this exception arises from the action of
852  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
853  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
854  * several performance critical places that need to reference
855  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
856  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
857  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
858  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
859  * the task_struct routinely used for such matters.
860  *
861  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
862  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
863  */
864
865 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
866 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
867 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
868
869 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
870                               char *buf)
871 {
872         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
873             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
874                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
875                          cft->ss->name, cft->name);
876         else
877                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
878         return buf;
879 }
880
881 /**
882  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
883  * @cft: the control file in question
884  *
885  * returns cft->mode if ->mode is not 0
886  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
887  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
888  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
889  */
890 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
891 {
892         umode_t mode = 0;
893
894         if (cft->mode)
895                 return cft->mode;
896
897         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
898                 mode |= S_IRUGO;
899
900         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
901             cft->trigger)
902                 mode |= S_IWUSR;
903
904         return mode;
905 }
906
907 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
908 {
909         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
910
911         atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
912         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
913
914         if (cgrp->parent) {
915                 /*
916                  * We get a ref to the parent, and put the ref when this
917                  * cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
918                  * parent won't be destroyed before its children.
919                  */
920                 cgroup_put(cgrp->parent);
921                 kernfs_put(cgrp->kn);
922                 kfree(cgrp);
923         } else {
924                 /*
925                  * This is top cgroup's refcnt reaching zero, which
926                  * indicates that the root should be released.
927                  */
928                 cgroup_destroy_root(cgrp->root);
929         }
930 }
931
932 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
933 {
934         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
935
936         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
937         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
938 }
939
940 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
941 {
942         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
943         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&cgrp->refcnt) <= 0);
944         atomic_inc(&cgrp->refcnt);
945 }
946
947 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp)
948 {
949         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->refcnt))
950                 return;
951         if (WARN_ON_ONCE(cgrp->parent && !cgroup_is_dead(cgrp)))
952                 return;
953
954         /*
955          * XXX: cgrp->id is only used to look up css's.  As cgroup and
956          * css's lifetimes will be decoupled, it should be made
957          * per-subsystem and moved to css->id so that lookups are
958          * successful until the target css is released.
959          */
960         mutex_lock(&cgroup_mutex);
961         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
962         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
963         cgrp->id = -1;
964
965         call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
966 }
967
968 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
969 {
970         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
971
972         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
973         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
974 }
975
976 /**
977  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
978  * @cgrp: target cgroup
979  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
980  */
981 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
982 {
983         struct cgroup_subsys *ss;
984         int i;
985
986         for_each_subsys(ss, i) {
987                 struct cftype *cfts;
988
989                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
990                         continue;
991                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node)
992                         cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, false);
993         }
994 }
995
996 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
997                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
998 {
999         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1000         struct cgroup_subsys *ss;
1001         int i, ret;
1002
1003         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1004         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1005
1006         /* Check that any added subsystems are currently free */
1007         for_each_subsys(ss, i)
1008                 if ((added_mask & (1 << i)) && ss->root != &cgroup_dummy_root)
1009                         return -EBUSY;
1010
1011         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1012         if (ret)
1013                 return ret;
1014
1015         /*
1016          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1017          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1018          */
1019         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1020         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1021         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1022
1023         for_each_subsys(ss, i) {
1024                 unsigned long bit = 1UL << i;
1025
1026                 if (bit & added_mask) {
1027                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1028                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1029                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1030                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1031
1032                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1033                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1034                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1035
1036                         ss->root = root;
1037                         if (ss->bind)
1038                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1039
1040                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1041                         root->subsys_mask |= bit;
1042                 } else if (bit & removed_mask) {
1043                         /* We're removing this subsystem */
1044                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1045                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1046
1047                         if (ss->bind)
1048                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1049
1050                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1051                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1052
1053                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1054                         root->subsys_mask &= ~bit;
1055                 }
1056         }
1057
1058         /*
1059          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1060          * now matches the bound subsystems.
1061          */
1062         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1063         kernfs_activate(cgrp->kn);
1064
1065         return 0;
1066 }
1067
1068 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1069                                struct kernfs_root *kf_root)
1070 {
1071         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1072         struct cgroup_subsys *ss;
1073         int ssid;
1074
1075         for_each_subsys(ss, ssid)
1076                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1077                         seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1078         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1079                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1080         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1081                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1082         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1083                 seq_puts(seq, ",xattr");
1084
1085         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1086         if (strlen(root->release_agent_path))
1087                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1088         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1089
1090         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1091                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1092         if (strlen(root->name))
1093                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1094         return 0;
1095 }
1096
1097 struct cgroup_sb_opts {
1098         unsigned long subsys_mask;
1099         unsigned long flags;
1100         char *release_agent;
1101         bool cpuset_clone_children;
1102         char *name;
1103         /* User explicitly requested empty subsystem */
1104         bool none;
1105 };
1106
1107 /*
1108  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1109  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1110  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1111  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1112  */
1113 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1114 {
1115         char *token, *o = data;
1116         bool all_ss = false, one_ss = false;
1117         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1118         struct cgroup_subsys *ss;
1119         int i;
1120
1121         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1122
1123 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1124         mask = ~(1UL << cpuset_cgrp_id);
1125 #endif
1126
1127         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1128
1129         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1130                 if (!*token)
1131                         return -EINVAL;
1132                 if (!strcmp(token, "none")) {
1133                         /* Explicitly have no subsystems */
1134                         opts->none = true;
1135                         continue;
1136                 }
1137                 if (!strcmp(token, "all")) {
1138                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1139                         if (one_ss)
1140                                 return -EINVAL;
1141                         all_ss = true;
1142                         continue;
1143                 }
1144                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1145                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1146                         continue;
1147                 }
1148                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1149                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1150                         continue;
1151                 }
1152                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1153                         opts->cpuset_clone_children = true;
1154                         continue;
1155                 }
1156                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1157                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1158                         continue;
1159                 }
1160                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1161                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1162                         if (opts->release_agent)
1163                                 return -EINVAL;
1164                         opts->release_agent =
1165                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1166                         if (!opts->release_agent)
1167                                 return -ENOMEM;
1168                         continue;
1169                 }
1170                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1171                         const char *name = token + 5;
1172                         /* Can't specify an empty name */
1173                         if (!strlen(name))
1174                                 return -EINVAL;
1175                         /* Must match [\w.-]+ */
1176                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1177                                 char c = name[i];
1178                                 if (isalnum(c))
1179                                         continue;
1180                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1181                                         continue;
1182                                 return -EINVAL;
1183                         }
1184                         /* Specifying two names is forbidden */
1185                         if (opts->name)
1186                                 return -EINVAL;
1187                         opts->name = kstrndup(name,
1188                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1189                                               GFP_KERNEL);
1190                         if (!opts->name)
1191                                 return -ENOMEM;
1192
1193                         continue;
1194                 }
1195
1196                 for_each_subsys(ss, i) {
1197                         if (strcmp(token, ss->name))
1198                                 continue;
1199                         if (ss->disabled)
1200                                 continue;
1201
1202                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1203                         if (all_ss)
1204                                 return -EINVAL;
1205                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1206                         one_ss = true;
1207
1208                         break;
1209                 }
1210                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1211                         return -ENOENT;
1212         }
1213
1214         /*
1215          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1216          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1217          * were not specified, let's default to 'all'
1218          */
1219         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1220                 for_each_subsys(ss, i)
1221                         if (!ss->disabled)
1222                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1223
1224         /* Consistency checks */
1225
1226         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1227                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1228
1229                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1230                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1231                         return -EINVAL;
1232                 }
1233
1234                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1235                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1236                         return -EINVAL;
1237                 }
1238
1239                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1240                         pr_warning("cgroup: sane_behavior: xattr is always available, flag unnecessary\n");
1241         }
1242
1243         /*
1244          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1245          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1246          * the cpuset subsystem.
1247          */
1248         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1249                 return -EINVAL;
1250
1251
1252         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1253         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1254                 return -EINVAL;
1255
1256         /*
1257          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1258          * empty hierarchies must have a name).
1259          */
1260         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1261                 return -EINVAL;
1262
1263         return 0;
1264 }
1265
1266 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1267 {
1268         int ret = 0;
1269         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1270         struct cgroup_sb_opts opts;
1271         unsigned long added_mask, removed_mask;
1272
1273         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1274                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1275                 return -EINVAL;
1276         }
1277
1278         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1279         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1280
1281         /* See what subsystems are wanted */
1282         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1283         if (ret)
1284                 goto out_unlock;
1285
1286         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1287                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1288                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1289
1290         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1291         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1292
1293         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1294         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1295             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1296                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1297                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1298                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1299                 ret = -EINVAL;
1300                 goto out_unlock;
1301         }
1302
1303         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1304         if (!list_empty(&root->top_cgroup.children)) {
1305                 ret = -EBUSY;
1306                 goto out_unlock;
1307         }
1308
1309         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1310         if (ret)
1311                 goto out_unlock;
1312
1313         if (opts.release_agent) {
1314                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1315                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1316                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1317         }
1318  out_unlock:
1319         kfree(opts.release_agent);
1320         kfree(opts.name);
1321         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1322         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1323         return ret;
1324 }
1325
1326 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1327 {
1328         atomic_set(&cgrp->refcnt, 1);
1329         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1330         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1331         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1332         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1333         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1334         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1335         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1336 }
1337
1338 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1339 {
1340         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1341
1342         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1343         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1344         cgrp->root = root;
1345         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1346         idr_init(&root->cgroup_idr);
1347 }
1348
1349 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1350 {
1351         struct cgroupfs_root *root;
1352
1353         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1354                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1355
1356         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1357         if (!root)
1358                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1359
1360         init_cgroup_root(root);
1361
1362         /*
1363          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1364          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1365          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1366          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1367          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1368          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1369          */
1370         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1371         root->flags = opts->flags;
1372         if (opts->release_agent)
1373                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1374         if (opts->name)
1375                 strcpy(root->name, opts->name);
1376         if (opts->cpuset_clone_children)
1377                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1378         return root;
1379 }
1380
1381 static int cgroup_setup_root(struct cgroupfs_root *root)
1382 {
1383         LIST_HEAD(tmp_links);
1384         struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1385         struct css_set *cset;
1386         int i, ret;
1387
1388         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1389         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1390
1391         ret = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 0, 1, GFP_KERNEL);
1392         if (ret < 0)
1393                 goto out;
1394         root_cgrp->id = ret;
1395
1396         /*
1397          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1398          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1399          * cgroup_lock, and that's us. The worst that can happen is that we
1400          * have some link structures left over
1401          */
1402         ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1403         if (ret)
1404                 goto out;
1405
1406         /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1407         ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1408         if (ret)
1409                 goto out;
1410
1411         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
1412                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1413                                            root_cgrp);
1414         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1415                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1416                 goto exit_root_id;
1417         }
1418         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1419
1420         ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1421         if (ret)
1422                 goto destroy_root;
1423
1424         ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1425         if (ret)
1426                 goto destroy_root;
1427
1428         /*
1429          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1430          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1431          * the failure exit path.
1432          */
1433         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1434         cgroup_root_count++;
1435
1436         /*
1437          * Link the top cgroup in this hierarchy into all the css_set
1438          * objects.
1439          */
1440         write_lock(&css_set_lock);
1441         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1442                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1443         write_unlock(&css_set_lock);
1444
1445         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1446         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
1447
1448         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1449         ret = 0;
1450         goto out;
1451
1452 destroy_root:
1453         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1454         root->kf_root = NULL;
1455 exit_root_id:
1456         cgroup_exit_root_id(root);
1457 out:
1458         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1459         return ret;
1460 }
1461
1462 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1463                          int flags, const char *unused_dev_name,
1464                          void *data)
1465 {
1466         struct cgroupfs_root *root;
1467         struct cgroup_sb_opts opts;
1468         struct dentry *dentry;
1469         int ret;
1470 retry:
1471         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1472         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1473
1474         /* First find the desired set of subsystems */
1475         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1476         if (ret)
1477                 goto out_unlock;
1478
1479         /* look for a matching existing root */
1480         for_each_active_root(root) {
1481                 bool name_match = false;
1482
1483                 /*
1484                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
1485                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
1486                  * Remember whether name matched.
1487                  */
1488                 if (opts.name) {
1489                         if (strcmp(opts.name, root->name))
1490                                 continue;
1491                         name_match = true;
1492                 }
1493
1494                 /*
1495                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1496                  * subsystems) then they must match.
1497                  */
1498                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
1499                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
1500                         if (!name_match)
1501                                 continue;
1502                         ret = -EBUSY;
1503                         goto out_unlock;
1504                 }
1505
1506                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1507                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1508                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1509                                 ret = -EINVAL;
1510                                 goto out_unlock;
1511                         } else {
1512                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1513                         }
1514                 }
1515
1516                 /*
1517                  * A root's lifetime is governed by its top cgroup.  Zero
1518                  * ref indicate that the root is being destroyed.  Wait for
1519                  * destruction to complete so that the subsystems are free.
1520                  * We can use wait_queue for the wait but this path is
1521                  * super cold.  Let's just sleep for a bit and retry.
1522                  */
1523                 if (!atomic_inc_not_zero(&root->top_cgroup.refcnt)) {
1524                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1525                         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1526                         msleep(10);
1527                         goto retry;
1528                 }
1529
1530                 ret = 0;
1531                 goto out_unlock;
1532         }
1533
1534         /* no such thing, create a new one */
1535         root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1536         if (IS_ERR(root)) {
1537                 ret = PTR_ERR(root);
1538                 goto out_unlock;
1539         }
1540
1541         ret = cgroup_setup_root(root);
1542         if (ret)
1543                 cgroup_free_root(root);
1544
1545 out_unlock:
1546         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1547         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1548
1549         kfree(opts.release_agent);
1550         kfree(opts.name);
1551
1552         if (ret)
1553                 return ERR_PTR(ret);
1554
1555         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root);
1556         if (IS_ERR(dentry))
1557                 cgroup_put(&root->top_cgroup);
1558         return dentry;
1559 }
1560
1561 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1562 {
1563         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1564         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1565
1566         cgroup_put(&root->top_cgroup);
1567         kernfs_kill_sb(sb);
1568 }
1569
1570 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1571         .name = "cgroup",
1572         .mount = cgroup_mount,
1573         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1574 };
1575
1576 static struct kobject *cgroup_kobj;
1577
1578 /**
1579  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1580  * @task: target task
1581  * @buf: the buffer to write the path into
1582  * @buflen: the length of the buffer
1583  *
1584  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1585  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1586  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1587  * cgroup controller callbacks.
1588  *
1589  * Return value is the same as kernfs_path().
1590  */
1591 char *task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1592 {
1593         struct cgroupfs_root *root;
1594         struct cgroup *cgrp;
1595         int hierarchy_id = 1;
1596         char *path = NULL;
1597
1598         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1599
1600         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1601
1602         if (root) {
1603                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1604                 path = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1605         } else {
1606                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1607                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) < buflen)
1608                         path = buf;
1609         }
1610
1611         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1612         return path;
1613 }
1614 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1615
1616 /*
1617  * Control Group taskset
1618  */
1619 struct task_and_cgroup {
1620         struct task_struct      *task;
1621         struct cgroup           *cgrp;
1622         struct css_set          *cset;
1623 };
1624
1625 struct cgroup_taskset {
1626         struct task_and_cgroup  single;
1627         struct flex_array       *tc_array;
1628         int                     tc_array_len;
1629         int                     idx;
1630         struct cgroup           *cur_cgrp;
1631 };
1632
1633 /**
1634  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1635  * @tset: taskset of interest
1636  *
1637  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1638  */
1639 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1640 {
1641         if (tset->tc_array) {
1642                 tset->idx = 0;
1643                 return cgroup_taskset_next(tset);
1644         } else {
1645                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1646                 return tset->single.task;
1647         }
1648 }
1649 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1650
1651 /**
1652  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1653  * @tset: taskset of interest
1654  *
1655  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1656  * with cgroup_taskset_first().
1657  */
1658 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1659 {
1660         struct task_and_cgroup *tc;
1661
1662         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1663                 return NULL;
1664
1665         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1666         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1667         return tc->task;
1668 }
1669 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1670
1671 /**
1672  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1673  * @tset: taskset of interest
1674  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1675  *
1676  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1677  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1678  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1679  */
1680 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1681                                                    int subsys_id)
1682 {
1683         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1684 }
1685 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1686
1687 /**
1688  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1689  * @tset: taskset of interest
1690  */
1691 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1692 {
1693         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1694 }
1695 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1696
1697
1698 /*
1699  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1700  *
1701  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1702  */
1703 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1704                                 struct task_struct *tsk,
1705                                 struct css_set *new_cset)
1706 {
1707         struct css_set *old_cset;
1708
1709         /*
1710          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1711          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1712          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1713          */
1714         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1715         old_cset = task_css_set(tsk);
1716
1717         task_lock(tsk);
1718         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1719         task_unlock(tsk);
1720
1721         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1722         write_lock(&css_set_lock);
1723         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1724                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1725         write_unlock(&css_set_lock);
1726
1727         /*
1728          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1729          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1730          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1731          */
1732         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1733         put_css_set(old_cset);
1734 }
1735
1736 /**
1737  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1738  * @cgrp: the cgroup to attach to
1739  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1740  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1741  *
1742  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1743  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1744  */
1745 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1746                               bool threadgroup)
1747 {
1748         int retval, i, group_size;
1749         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1750         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
1751         /* threadgroup list cursor and array */
1752         struct task_struct *leader = tsk;
1753         struct task_and_cgroup *tc;
1754         struct flex_array *group;
1755         struct cgroup_taskset tset = { };
1756
1757         /*
1758          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1759          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1760          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1761          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1762          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1763          */
1764         if (threadgroup)
1765                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1766         else
1767                 group_size = 1;
1768         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1769         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1770         if (!group)
1771                 return -ENOMEM;
1772         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1773         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1774         if (retval)
1775                 goto out_free_group_list;
1776
1777         i = 0;
1778         /*
1779          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1780          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1781          * take an rcu_read_lock.
1782          */
1783         rcu_read_lock();
1784         do {
1785                 struct task_and_cgroup ent;
1786
1787                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1788                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
1789                         goto next;
1790
1791                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
1792                 BUG_ON(i >= group_size);
1793                 ent.task = tsk;
1794                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1795                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
1796                 if (ent.cgrp == cgrp)
1797                         goto next;
1798                 /*
1799                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
1800                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
1801                  */
1802                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
1803                 BUG_ON(retval != 0);
1804                 i++;
1805         next:
1806                 if (!threadgroup)
1807                         break;
1808         } while_each_thread(leader, tsk);
1809         rcu_read_unlock();
1810         /* remember the number of threads in the array for later. */
1811         group_size = i;
1812         tset.tc_array = group;
1813         tset.tc_array_len = group_size;
1814
1815         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
1816         retval = 0;
1817         if (!group_size)
1818                 goto out_free_group_list;
1819
1820         /*
1821          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
1822          */
1823         for_each_css(css, i, cgrp) {
1824                 if (css->ss->can_attach) {
1825                         retval = css->ss->can_attach(css, &tset);
1826                         if (retval) {
1827                                 failed_css = css;
1828                                 goto out_cancel_attach;
1829                         }
1830                 }
1831         }
1832
1833         /*
1834          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
1835          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
1836          */
1837         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1838                 struct css_set *old_cset;
1839
1840                 tc = flex_array_get(group, i);
1841                 old_cset = task_css_set(tc->task);
1842                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
1843                 if (!tc->cset) {
1844                         retval = -ENOMEM;
1845                         goto out_put_css_set_refs;
1846                 }
1847         }
1848
1849         /*
1850          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
1851          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
1852          * failure cases after here, so this is the commit point.
1853          */
1854         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1855                 tc = flex_array_get(group, i);
1856                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
1857         }
1858         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
1859
1860         /*
1861          * step 4: do subsystem attach callbacks.
1862          */
1863         for_each_css(css, i, cgrp)
1864                 if (css->ss->attach)
1865                         css->ss->attach(css, &tset);
1866
1867         /*
1868          * step 5: success! and cleanup
1869          */
1870         retval = 0;
1871 out_put_css_set_refs:
1872         if (retval) {
1873                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
1874                         tc = flex_array_get(group, i);
1875                         if (!tc->cset)
1876                                 break;
1877                         put_css_set(tc->cset);
1878                 }
1879         }
1880 out_cancel_attach:
1881         if (retval) {
1882                 for_each_css(css, i, cgrp) {
1883                         if (css == failed_css)
1884                                 break;
1885                         if (css->ss->cancel_attach)
1886                                 css->ss->cancel_attach(css, &tset);
1887                 }
1888         }
1889 out_free_group_list:
1890         flex_array_free(group);
1891         return retval;
1892 }
1893
1894 /*
1895  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
1896  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
1897  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
1898  */
1899 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
1900 {
1901         struct task_struct *tsk;
1902         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1903         int ret;
1904
1905         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1906                 return -ENODEV;
1907
1908 retry_find_task:
1909         rcu_read_lock();
1910         if (pid) {
1911                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1912                 if (!tsk) {
1913                         rcu_read_unlock();
1914                         ret = -ESRCH;
1915                         goto out_unlock_cgroup;
1916                 }
1917                 /*
1918                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
1919                  * only need to check permissions on one of them.
1920                  */
1921                 tcred = __task_cred(tsk);
1922                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
1923                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
1924                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
1925                         rcu_read_unlock();
1926                         ret = -EACCES;
1927                         goto out_unlock_cgroup;
1928                 }
1929         } else
1930                 tsk = current;
1931
1932         if (threadgroup)
1933                 tsk = tsk->group_leader;
1934
1935         /*
1936          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
1937          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
1938          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
1939          */
1940         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
1941                 ret = -EINVAL;
1942                 rcu_read_unlock();
1943                 goto out_unlock_cgroup;
1944         }
1945
1946         get_task_struct(tsk);
1947         rcu_read_unlock();
1948
1949         threadgroup_lock(tsk);
1950         if (threadgroup) {
1951                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
1952                         /*
1953                          * a race with de_thread from another thread's exec()
1954                          * may strip us of our leadership, if this happens,
1955                          * there is no choice but to throw this task away and
1956                          * try again; this is
1957                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
1958                          */
1959                         threadgroup_unlock(tsk);
1960                         put_task_struct(tsk);
1961                         goto retry_find_task;
1962                 }
1963         }
1964
1965         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
1966
1967         threadgroup_unlock(tsk);
1968
1969         put_task_struct(tsk);
1970 out_unlock_cgroup:
1971         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1972         return ret;
1973 }
1974
1975 /**
1976  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1977  * @from: attach to all cgroups of a given task
1978  * @tsk: the task to be attached
1979  */
1980 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1981 {
1982         struct cgroupfs_root *root;
1983         int retval = 0;
1984
1985         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1986         for_each_active_root(root) {
1987                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
1988
1989                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
1990                 if (retval)
1991                         break;
1992         }
1993         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1994
1995         return retval;
1996 }
1997 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1998
1999 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2000                               struct cftype *cft, u64 pid)
2001 {
2002         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2003 }
2004
2005 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2006                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2007 {
2008         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2009 }
2010
2011 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2012                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2013 {
2014         struct cgroupfs_root *root = css->cgroup->root;
2015
2016         BUILD_BUG_ON(sizeof(root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2017         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2018                 return -ENODEV;
2019         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2020         strlcpy(root->release_agent_path, buffer,
2021                 sizeof(root->release_agent_path));
2022         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2023         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2024         return 0;
2025 }
2026
2027 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2028 {
2029         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2030
2031         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2032                 return -ENODEV;
2033         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2034         seq_putc(seq, '\n');
2035         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2036         return 0;
2037 }
2038
2039 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2040 {
2041         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2042
2043         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2044         return 0;
2045 }
2046
2047 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2048                                  size_t nbytes, loff_t off)
2049 {
2050         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2051         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2052         struct cgroup_subsys_state *css;
2053         int ret;
2054
2055         /*
2056          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2057          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2058          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2059          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2060          */
2061         rcu_read_lock();
2062         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2063         rcu_read_unlock();
2064
2065         if (cft->write_string) {
2066                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2067         } else if (cft->write_u64) {
2068                 unsigned long long v;
2069                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2070                 if (!ret)
2071                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2072         } else if (cft->write_s64) {
2073                 long long v;
2074                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2075                 if (!ret)
2076                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2077         } else if (cft->trigger) {
2078                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2079         } else {
2080                 ret = -EINVAL;
2081         }
2082
2083         return ret ?: nbytes;
2084 }
2085
2086 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2087 {
2088         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2089 }
2090
2091 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2092 {
2093         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
2094 }
2095
2096 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2097 {
2098         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
2099 }
2100
2101 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2102 {
2103         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2104         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2105
2106         if (cft->seq_show)
2107                 return cft->seq_show(m, arg);
2108
2109         if (cft->read_u64)
2110                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2111         else if (cft->read_s64)
2112                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2113         else
2114                 return -EINVAL;
2115         return 0;
2116 }
2117
2118 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
2119         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2120         .write                  = cgroup_file_write,
2121         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2122 };
2123
2124 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
2125         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2126         .write                  = cgroup_file_write,
2127         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
2128         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
2129         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
2130         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2131 };
2132
2133 /*
2134  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2135  */
2136 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
2137                          const char *new_name_str)
2138 {
2139         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
2140         int ret;
2141
2142         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
2143                 return -ENOTDIR;
2144         if (kn->parent != new_parent)
2145                 return -EIO;
2146
2147         /*
2148          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2149          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2150          */
2151         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2152                 return -EPERM;
2153
2154         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2155         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2156
2157         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
2158
2159         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2160         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2161         return ret;
2162 }
2163
2164 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2165 {
2166         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
2167         struct kernfs_node *kn;
2168         struct lock_class_key *key = NULL;
2169
2170 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2171         key = &cft->lockdep_key;
2172 #endif
2173         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
2174                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
2175                                   NULL, false, key);
2176         if (IS_ERR(kn))
2177                 return PTR_ERR(kn);
2178         return 0;
2179 }
2180
2181 /**
2182  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2183  * @cgrp: the target cgroup
2184  * @cfts: array of cftypes to be added
2185  * @is_add: whether to add or remove
2186  *
2187  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2188  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2189  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2190  * for cleaning up.
2191  */
2192 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2193                               bool is_add)
2194 {
2195         struct cftype *cft;
2196         int ret;
2197
2198         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2199
2200         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2201                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2202                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2203                         continue;
2204                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2205                         continue;
2206                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2207                         continue;
2208
2209                 if (is_add) {
2210                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2211                         if (ret) {
2212                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2213                                         cft->name, ret);
2214                                 return ret;
2215                         }
2216                 } else {
2217                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2218                 }
2219         }
2220         return 0;
2221 }
2222
2223 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
2224 {
2225         LIST_HEAD(pending);
2226         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2227         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2228         struct cgroup_subsys_state *css;
2229         int ret = 0;
2230
2231         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2232
2233         /* don't bother if @ss isn't attached */
2234         if (ss->root == &cgroup_dummy_root)
2235                 return 0;
2236
2237         /* add/rm files for all cgroups created before */
2238         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2239                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2240
2241                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2242                         continue;
2243
2244                 ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2245                 if (ret)
2246                         break;
2247         }
2248
2249         if (is_add && !ret)
2250                 kernfs_activate(root->kn);
2251         return ret;
2252 }
2253
2254 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
2255 {
2256         struct cftype *cft;
2257
2258         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2259                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
2260                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
2261                         kfree(cft->kf_ops);
2262                 cft->kf_ops = NULL;
2263                 cft->ss = NULL;
2264         }
2265 }
2266
2267 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2268 {
2269         struct cftype *cft;
2270
2271         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2272                 struct kernfs_ops *kf_ops;
2273
2274                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
2275
2276                 if (cft->seq_start)
2277                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
2278                 else
2279                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
2280
2281                 /*
2282                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
2283                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
2284                  */
2285                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
2286                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
2287                         if (!kf_ops) {
2288                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
2289                                 return -ENOMEM;
2290                         }
2291                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
2292                 }
2293
2294                 cft->kf_ops = kf_ops;
2295                 cft->ss = ss;
2296         }
2297
2298         return 0;
2299 }
2300
2301 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
2302 {
2303         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2304
2305         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2306                 return -ENOENT;
2307
2308         list_del(&cfts->node);
2309         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
2310         cgroup_exit_cftypes(cfts);
2311         return 0;
2312 }
2313
2314 /**
2315  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2316  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2317  *
2318  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2319  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2320  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2321  *
2322  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2323  * registered.
2324  */
2325 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2326 {
2327         int ret;
2328
2329         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2330         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2331         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2332         return ret;
2333 }
2334
2335 /**
2336  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2337  * @ss: target cgroup subsystem
2338  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2339  *
2340  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2341  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2342  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2343  * attached or not.
2344  *
2345  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2346  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2347  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2348  */
2349 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2350 {
2351         int ret;
2352
2353         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
2354         if (ret)
2355                 return ret;
2356
2357         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2358
2359         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
2360         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
2361         if (ret)
2362                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2363
2364         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2365         return ret;
2366 }
2367 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2368
2369 /**
2370  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2371  * @cgrp: the cgroup in question
2372  *
2373  * Return the number of tasks in the cgroup.
2374  */
2375 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2376 {
2377         int count = 0;
2378         struct cgrp_cset_link *link;
2379
2380         read_lock(&css_set_lock);
2381         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2382                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2383         read_unlock(&css_set_lock);
2384         return count;
2385 }
2386
2387 /*
2388  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2389  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2390  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2391  * words after the first call to css_task_iter_start().
2392  */
2393 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2394 {
2395         struct task_struct *p, *g;
2396         write_lock(&css_set_lock);
2397         use_task_css_set_links = 1;
2398         /*
2399          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2400          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2401          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2402          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2403          * tasklist if we walk through it with RCU.
2404          */
2405         read_lock(&tasklist_lock);
2406         do_each_thread(g, p) {
2407                 task_lock(p);
2408                 /*
2409                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2410                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2411                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2412                  */
2413                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2414                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
2415                 task_unlock(p);
2416         } while_each_thread(g, p);
2417         read_unlock(&tasklist_lock);
2418         write_unlock(&css_set_lock);
2419 }
2420
2421 /**
2422  * css_next_child - find the next child of a given css
2423  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2424  * @parent_css: css whose children to walk
2425  *
2426  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2427  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2428  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2429  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2430  */
2431 struct cgroup_subsys_state *
2432 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2433                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2434 {
2435         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2436         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2437         struct cgroup *next;
2438
2439         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2440
2441         /*
2442          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2443          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2444          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2445          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2446          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2447          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2448          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2449          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2450          * to be visible as %true here.
2451          *
2452          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2453          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2454          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2455          * the next one can be found by walking the parent's children until
2456          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2457          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2458          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2459          */
2460         if (!pos) {
2461                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2462         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2463                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2464         } else {
2465                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2466                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2467                                 break;
2468         }
2469
2470         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2471                 return NULL;
2472
2473         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2474 }
2475 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
2476
2477 /**
2478  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2479  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2480  * @root: css whose descendants to walk
2481  *
2482  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2483  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2484  * included in the iteration and the first node to be visited.
2485  *
2486  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2487  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2488  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2489  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2490  */
2491 struct cgroup_subsys_state *
2492 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2493                         struct cgroup_subsys_state *root)
2494 {
2495         struct cgroup_subsys_state *next;
2496
2497         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2498
2499         /* if first iteration, visit @root */
2500         if (!pos)
2501                 return root;
2502
2503         /* visit the first child if exists */
2504         next = css_next_child(NULL, pos);
2505         if (next)
2506                 return next;
2507
2508         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2509         while (pos != root) {
2510                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2511                 if (next)
2512                         return next;
2513                 pos = css_parent(pos);
2514         }
2515
2516         return NULL;
2517 }
2518 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
2519
2520 /**
2521  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
2522  * @pos: css of interest
2523  *
2524  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
2525  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
2526  * subtree of @pos.
2527  *
2528  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2529  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2530  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
2531  * long as @pos is accessible.
2532  */
2533 struct cgroup_subsys_state *
2534 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2535 {
2536         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
2537
2538         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2539
2540         do {
2541                 last = pos;
2542                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
2543                 pos = NULL;
2544                 css_for_each_child(tmp, last)
2545                         pos = tmp;
2546         } while (pos);
2547
2548         return last;
2549 }
2550 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
2551
2552 static struct cgroup_subsys_state *
2553 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2554 {
2555         struct cgroup_subsys_state *last;
2556
2557         do {
2558                 last = pos;
2559                 pos = css_next_child(NULL, pos);
2560         } while (pos);
2561
2562         return last;
2563 }
2564
2565 /**
2566  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
2567  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2568  * @root: css whose descendants to walk
2569  *
2570  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
2571  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
2572  * included in the iteration and the last node to be visited.
2573  *
2574  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2575  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2576  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2577  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
2578  * @cgroup.
2579  */
2580 struct cgroup_subsys_state *
2581 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
2582                          struct cgroup_subsys_state *root)
2583 {
2584         struct cgroup_subsys_state *next;
2585
2586         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2587
2588         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
2589         if (!pos)
2590                 return css_leftmost_descendant(root);
2591
2592         /* if we visited @root, we're done */
2593         if (pos == root)
2594                 return NULL;
2595
2596         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
2597         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2598         if (next)
2599                 return css_leftmost_descendant(next);
2600
2601         /* no sibling left, visit parent */
2602         return css_parent(pos);
2603 }
2604 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
2605
2606 /**
2607  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
2608  * @it: the iterator to advance
2609  *
2610  * Advance @it to the next css_set to walk.
2611  */
2612 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
2613 {
2614         struct list_head *l = it->cset_link;
2615         struct cgrp_cset_link *link;
2616         struct css_set *cset;
2617
2618         /* Advance to the next non-empty css_set */
2619         do {
2620                 l = l->next;
2621                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
2622                         it->cset_link = NULL;
2623                         return;
2624                 }
2625                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2626                 cset = link->cset;
2627         } while (list_empty(&cset->tasks));
2628         it->cset_link = l;
2629         it->task = cset->tasks.next;
2630 }
2631
2632 /**
2633  * css_task_iter_start - initiate task iteration
2634  * @css: the css to walk tasks of
2635  * @it: the task iterator to use
2636  *
2637  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
2638  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
2639  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
2640  * called.
2641  *
2642  * Note that this function acquires a lock which is released when the
2643  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
2644  * progress.
2645  */
2646 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
2647                          struct css_task_iter *it)
2648         __acquires(css_set_lock)
2649 {
2650         /*
2651          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
2652          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
2653          * all existing tasks.
2654          */
2655         if (!use_task_css_set_links)
2656                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2657
2658         read_lock(&css_set_lock);
2659
2660         it->origin_css = css;
2661         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
2662
2663         css_advance_task_iter(it);
2664 }
2665
2666 /**
2667  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
2668  * @it: the task iterator being iterated
2669  *
2670  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
2671  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
2672  * reaches the end.
2673  */
2674 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
2675 {
2676         struct task_struct *res;
2677         struct list_head *l = it->task;
2678         struct cgrp_cset_link *link;
2679
2680         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2681         if (!it->cset_link)
2682                 return NULL;
2683         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2684         /* Advance iterator to find next entry */
2685         l = l->next;
2686         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2687         if (l == &link->cset->tasks) {
2688                 /*
2689                  * We reached the end of this task list - move on to the
2690                  * next cgrp_cset_link.
2691                  */
2692                 css_advance_task_iter(it);
2693         } else {
2694                 it->task = l;
2695         }
2696         return res;
2697 }
2698
2699 /**
2700  * css_task_iter_end - finish task iteration
2701  * @it: the task iterator to finish
2702  *
2703  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
2704  */
2705 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
2706         __releases(css_set_lock)
2707 {
2708         read_unlock(&css_set_lock);
2709 }
2710
2711 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2712                                      struct timespec *time,
2713                                      struct task_struct *t2)
2714 {
2715         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2716         if (start_diff > 0) {
2717                 return 1;
2718         } else if (start_diff < 0) {
2719                 return 0;
2720         } else {
2721                 /*
2722                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2723                  * time, we'll say that the lower pointer value
2724                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2725                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2726                  * that's fine - it still serves to distinguish
2727                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2728                  */
2729                 return t1 > t2;
2730         }
2731 }
2732
2733 /*
2734  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2735  * the heap.
2736  * In this case we order the heap in descending task start time.
2737  */
2738 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2739 {
2740         struct task_struct *t1 = p1;
2741         struct task_struct *t2 = p2;
2742         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2743 }
2744
2745 /**
2746  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
2747  * @css: the css to iterate tasks of
2748  * @test: optional test callback
2749  * @process: process callback
2750  * @data: data passed to @test and @process
2751  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
2752  *
2753  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
2754  * returns %true, call @process for it also.
2755  *
2756  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
2757  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
2758  * lock css_set_lock for the call to @process.
2759  *
2760  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
2761  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
2762  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
2763  * call, or are forked or move into the css during the call.
2764  *
2765  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
2766  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
2767  * cheap.
2768  *
2769  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
2770  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
2771  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
2772  * to fail).
2773  */
2774 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
2775                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
2776                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
2777                    void *data, struct ptr_heap *heap)
2778 {
2779         int retval, i;
2780         struct css_task_iter it;
2781         struct task_struct *p, *dropped;
2782         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2783         struct task_struct *latest_task = NULL;
2784         struct ptr_heap tmp_heap;
2785         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2786
2787         if (heap) {
2788                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2789                 heap->gt = &started_after;
2790         } else {
2791                 /* We need to allocate our own heap memory */
2792                 heap = &tmp_heap;
2793                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2794                 if (retval)
2795                         /* cannot allocate the heap */
2796                         return retval;
2797         }
2798
2799  again:
2800         /*
2801          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
2802          * which are of interest, and invoking @process callback on the
2803          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
2804          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
2805          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
2806          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
2807          * that started later, and in future iterations only consider tasks
2808          * that started after the latest task in the previous pass. This
2809          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2810          */
2811         heap->size = 0;
2812         css_task_iter_start(css, &it);
2813         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
2814                 /*
2815                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2816                  * if he provided one
2817                  */
2818                 if (test && !test(p, data))
2819                         continue;
2820                 /*
2821                  * Only process tasks that started after the last task
2822                  * we processed
2823                  */
2824                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2825                         continue;
2826                 dropped = heap_insert(heap, p);
2827                 if (dropped == NULL) {
2828                         /*
2829                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2830                          * previously full
2831                          */
2832                         get_task_struct(p);
2833                 } else if (dropped != p) {
2834                         /*
2835                          * The new task was inserted, and pushed out a
2836                          * different task
2837                          */
2838                         get_task_struct(p);
2839                         put_task_struct(dropped);
2840                 }
2841                 /*
2842                  * Else the new task was newer than anything already in
2843                  * the heap and wasn't inserted
2844                  */
2845         }
2846         css_task_iter_end(&it);
2847
2848         if (heap->size) {
2849                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2850                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2851                         if (i == 0) {
2852                                 latest_time = q->start_time;
2853                                 latest_task = q;
2854                         }
2855                         /* Process the task per the caller's callback */
2856                         process(q, data);
2857                         put_task_struct(q);
2858                 }
2859                 /*
2860                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2861                  * in case some of them were in the middle of forking
2862                  * children that didn't get processed.
2863                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2864                  * having to take callback_mutex in the fork path
2865                  */
2866                 goto again;
2867         }
2868         if (heap == &tmp_heap)
2869                 heap_free(&tmp_heap);
2870         return 0;
2871 }
2872
2873 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
2874 {
2875         struct cgroup *new_cgroup = data;
2876
2877         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2878         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
2879         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2880 }
2881
2882 /**
2883  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
2884  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
2885  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
2886  */
2887 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
2888 {
2889         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
2890                               to, NULL);
2891 }
2892
2893 /*
2894  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2895  *
2896  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2897  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2898  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2899  * unless we produce it entirely atomically.
2900  *
2901  */
2902
2903 /* which pidlist file are we talking about? */
2904 enum cgroup_filetype {
2905         CGROUP_FILE_PROCS,
2906         CGROUP_FILE_TASKS,
2907 };
2908
2909 /*
2910  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
2911  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
2912  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
2913  * to the cgroup.
2914  */
2915 struct cgroup_pidlist {
2916         /*
2917          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
2918          * this particular list stays in the list.
2919         */
2920         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
2921         /* array of xids */
2922         pid_t *list;
2923         /* how many elements the above list has */
2924         int length;
2925         /* each of these stored in a list by its cgroup */
2926         struct list_head links;
2927         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
2928         struct cgroup *owner;
2929         /* for delayed destruction */
2930         struct delayed_work destroy_dwork;
2931 };
2932
2933 /*
2934  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
2935  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
2936  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
2937  */
2938 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
2939 static void *pidlist_allocate(int count)
2940 {
2941         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
2942                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
2943         else
2944                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2945 }
2946
2947 static void pidlist_free(void *p)
2948 {
2949         if (is_vmalloc_addr(p))
2950                 vfree(p);
2951         else
2952                 kfree(p);
2953 }
2954
2955 /*
2956  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
2957  * should be left afterwards.
2958  */
2959 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
2960 {
2961         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
2962
2963         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
2964         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
2965                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
2966         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2967
2968         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
2969         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
2970 }
2971
2972 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
2973 {
2974         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
2975         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
2976                                                 destroy_dwork);
2977         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
2978
2979         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
2980
2981         /*
2982          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
2983          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
2984          */
2985         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
2986                 list_del(&l->links);
2987                 pidlist_free(l->list);
2988                 put_pid_ns(l->key.ns);
2989                 tofree = l;
2990         }
2991
2992         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2993         kfree(tofree);
2994 }
2995
2996 /*
2997  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
2998  * Returns the number of unique elements.
2999  */
3000 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3001 {
3002         int src, dest = 1;
3003
3004         /*
3005          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3006          * edge cases first; no work needs to be done for either
3007          */
3008         if (length == 0 || length == 1)
3009                 return length;
3010         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3011         for (src = 1; src < length; src++) {
3012                 /* find next unique element */
3013                 while (list[src] == list[src-1]) {
3014                         src++;
3015                         if (src == length)
3016                                 goto after;
3017                 }
3018                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3019                 list[dest] = list[src];
3020                 dest++;
3021         }
3022 after:
3023         return dest;
3024 }
3025
3026 /*
3027  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3028  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3029  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3030  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3031  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3032  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3033  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3034  *
3035  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3036  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3037  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
3038  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
3039  *
3040  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3041  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3042  */
3043 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3044 {
3045         unsigned a = pid & 0x55555555;
3046         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3047
3048         return (a << 1) | (b >> 1);
3049 }
3050
3051 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3052 {
3053         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3054                 return pid_fry(pid);
3055         else
3056                 return pid;
3057 }
3058
3059 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3060 {
3061         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3062 }
3063
3064 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3065 {
3066         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3067 }
3068
3069 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3070                                                   enum cgroup_filetype type)
3071 {
3072         struct cgroup_pidlist *l;
3073         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3074         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3075
3076         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3077
3078         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3079                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3080                         return l;
3081         return NULL;
3082 }
3083
3084 /*
3085  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3086  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3087  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3088  * memory.
3089  */
3090 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3091                                                 enum cgroup_filetype type)
3092 {
3093         struct cgroup_pidlist *l;
3094
3095         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3096
3097         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3098         if (l)
3099                 return l;
3100
3101         /* entry not found; create a new one */
3102         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3103         if (!l)
3104                 return l;
3105
3106         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3107         l->key.type = type;
3108         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3109         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3110         l->owner = cgrp;
3111         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3112         return l;
3113 }
3114
3115 /*
3116  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3117  */
3118 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3119                               struct cgroup_pidlist **lp)
3120 {
3121         pid_t *array;
3122         int length;
3123         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3124         struct css_task_iter it;
3125         struct task_struct *tsk;
3126         struct cgroup_pidlist *l;
3127
3128         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3129
3130         /*
3131          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3132          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3133          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3134          * show up until sometime later on.
3135          */
3136         length = cgroup_task_count(cgrp);
3137         array = pidlist_allocate(length);
3138         if (!array)
3139                 return -ENOMEM;
3140         /* now, populate the array */
3141         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3142         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3143                 if (unlikely(n == length))
3144                         break;
3145                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3146                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3147                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3148                 else
3149                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3150                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3151                         array[n++] = pid;
3152         }
3153         css_task_iter_end(&it);
3154         length = n;
3155         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3156         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3157                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
3158         else
3159                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3160         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3161                 length = pidlist_uniq(array, length);
3162
3163         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
3164         if (!l) {
3165                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3166                 pidlist_free(array);
3167                 return -ENOMEM;
3168         }
3169
3170         /* store array, freeing old if necessary */
3171         pidlist_free(l->list);
3172         l->list = array;
3173         l->length = length;
3174         *lp = l;
3175         return 0;
3176 }
3177
3178 /**
3179  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3180  * @stats: cgroupstats to fill information into
3181  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3182  * been requested.
3183  *
3184  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3185  * space.
3186  */
3187 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3188 {
3189         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
3190         struct cgroup *cgrp;
3191         struct css_task_iter it;
3192         struct task_struct *tsk;
3193
3194         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
3195         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
3196             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
3197                 return -EINVAL;
3198
3199         /*
3200          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
3201          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_from_dir(),
3202          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
3203          */
3204         rcu_read_lock();
3205         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
3206         if (!cgrp) {
3207                 rcu_read_unlock();
3208                 return -ENOENT;
3209         }
3210
3211         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3212         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3213                 switch (tsk->state) {
3214                 case TASK_RUNNING:
3215                         stats->nr_running++;
3216                         break;
3217                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3218                         stats->nr_sleeping++;
3219                         break;
3220                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3221                         stats->nr_uninterruptible++;
3222                         break;
3223                 case TASK_STOPPED:
3224                         stats->nr_stopped++;
3225                         break;
3226                 default:
3227                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3228                                 stats->nr_io_wait++;
3229                         break;
3230                 }
3231         }
3232         css_task_iter_end(&it);
3233
3234         rcu_read_unlock();
3235         return 0;
3236 }
3237
3238
3239 /*
3240  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3241  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3242  * in the cgroup->l->list array.
3243  */
3244
3245 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3246 {
3247         /*
3248          * Initially we receive a position value that corresponds to
3249          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3250          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3251          * next pid to display, if any
3252          */
3253         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3254         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3255         struct cgroup_pidlist *l;
3256         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3257         int index = 0, pid = *pos;
3258         int *iter, ret;
3259
3260         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3261
3262         /*
3263          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3264          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3265          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3266          * could already have been destroyed.
3267          */
3268         if (of->priv)
3269                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3270
3271         /*
3272          * Either this is the first start() after open or the matching
3273          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3274          */
3275         if (!of->priv) {
3276                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3277                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3278                 if (ret)
3279                         return ERR_PTR(ret);
3280         }
3281         l = of->priv;
3282
3283         if (pid) {
3284                 int end = l->length;
3285
3286                 while (index < end) {
3287                         int mid = (index + end) / 2;
3288                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3289                                 index = mid;
3290                                 break;
3291                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3292                                 index = mid + 1;
3293                         else
3294                                 end = mid;
3295                 }
3296         }
3297         /* If we're off the end of the array, we're done */
3298         if (index >= l->length)
3299                 return NULL;
3300         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3301         iter = l->list + index;
3302         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3303         return iter;
3304 }
3305
3306 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3307 {
3308         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3309         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3310
3311         if (l)
3312                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3313                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3314         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3315 }
3316
3317 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3318 {
3319         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3320         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3321         pid_t *p = v;
3322         pid_t *end = l->list + l->length;
3323         /*
3324          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3325          * end, we're done
3326          */
3327         p++;
3328         if (p >= end) {
3329                 return NULL;
3330         } else {
3331                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3332                 return p;
3333         }
3334 }
3335
3336 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3337 {
3338         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3339 }
3340
3341 /*
3342  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3343  * independent of whether it's tasks or procs
3344  */
3345 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3346         .start = cgroup_pidlist_start,
3347         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3348         .next = cgroup_pidlist_next,
3349         .show = cgroup_pidlist_show,
3350 };
3351
3352 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3353                                          struct cftype *cft)
3354 {
3355         return notify_on_release(css->cgroup);
3356 }
3357
3358 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3359                                           struct cftype *cft, u64 val)
3360 {
3361         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3362         if (val)
3363                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3364         else
3365                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3366         return 0;
3367 }
3368
3369 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3370                                       struct cftype *cft)
3371 {
3372         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3373 }
3374
3375 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3376                                        struct cftype *cft, u64 val)
3377 {
3378         if (val)
3379                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3380         else
3381                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3382         return 0;
3383 }
3384
3385 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3386         {
3387                 .name = "cgroup.procs",
3388                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3389                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3390                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3391                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3392                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3393                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3394                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3395         },
3396         {
3397                 .name = "cgroup.clone_children",
3398                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3399                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3400                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3401         },
3402         {
3403                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3404                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3405                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3406         },
3407
3408         /*
3409          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3410          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3411          * prepared to be burned.
3412          */
3413         {
3414                 .name = "tasks",
3415                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3416                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3417                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3418                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3419                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3420                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3421                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3422                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3423         },
3424         {
3425                 .name = "notify_on_release",
3426                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3427                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3428                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3429         },
3430         {
3431                 .name = "release_agent",
3432                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3433                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3434                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3435                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
3436         },
3437         { }     /* terminate */
3438 };
3439
3440 /**
3441  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3442  * @cgrp: target cgroup
3443  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3444  *
3445  * On failure, no file is added.
3446  */
3447 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3448 {
3449         struct cgroup_subsys *ss;
3450         int i, ret = 0;
3451
3452         /* process cftsets of each subsystem */
3453         for_each_subsys(ss, i) {
3454                 struct cftype *cfts;
3455
3456                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3457                         continue;
3458
3459                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node) {
3460                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, true);
3461                         if (ret < 0)
3462                                 goto err;
3463                 }
3464         }
3465         return 0;
3466 err:
3467         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3468         return ret;
3469 }
3470
3471 /*
3472  * css destruction is four-stage process.
3473  *
3474  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3475  *    Implemented in kill_css().
3476  *
3477  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3478  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3479  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3480  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3481  *
3482  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3483  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3484  *    RCU callback.
3485  *
3486  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3487  *    css_free_work_fn().
3488  *
3489  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3490  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3491  * steps to the already complex sequence.
3492  */
3493 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3494 {
3495         struct cgroup_subsys_state *css =
3496                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3497         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3498
3499         if (css->parent)
3500                 css_put(css->parent);
3501
3502         css->ss->css_free(css);
3503         cgroup_put(cgrp);
3504 }
3505
3506 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
3507 {
3508         struct cgroup_subsys_state *css =
3509                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
3510
3511         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
3512         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3513 }
3514
3515 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
3516 {
3517         struct cgroup_subsys_state *css =
3518                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3519
3520         rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[css->ss->id], NULL);
3521         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
3522 }
3523
3524 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
3525                      struct cgroup *cgrp)
3526 {
3527         css->cgroup = cgrp;
3528         css->ss = ss;
3529         css->flags = 0;
3530
3531         if (cgrp->parent)
3532                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
3533         else
3534                 css->flags |= CSS_ROOT;
3535
3536         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
3537 }
3538
3539 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
3540 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3541 {
3542         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3543         int ret = 0;
3544
3545         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3546         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3547
3548         if (ss->css_online)
3549                 ret = ss->css_online(css);
3550         if (!ret) {
3551                 css->flags |= CSS_ONLINE;
3552                 css->cgroup->nr_css++;
3553                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3554         }
3555         return ret;
3556 }
3557
3558 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
3559 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3560 {
3561         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3562
3563         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3564         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3565
3566         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
3567                 return;
3568
3569         if (ss->css_offline)
3570                 ss->css_offline(css);
3571
3572         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
3573         css->cgroup->nr_css--;
3574         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3575 }
3576
3577 /**
3578  * create_css - create a cgroup_subsys_state
3579  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
3580  * @ss: the subsys of new css
3581  *
3582  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
3583  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
3584  * Returns 0 on success, -errno on failure.
3585  */
3586 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
3587 {
3588         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3589         struct cgroup_subsys_state *css;
3590         int err;
3591
3592         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3593
3594         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
3595         if (IS_ERR(css))
3596                 return PTR_ERR(css);
3597
3598         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
3599         if (err)
3600                 goto err_free;
3601
3602         init_css(css, ss, cgrp);
3603
3604         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->id);
3605         if (err)
3606                 goto err_free;
3607
3608         err = online_css(css);
3609         if (err)
3610                 goto err_free;
3611
3612         cgroup_get(cgrp);
3613         css_get(css->parent);
3614
3615         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
3616             parent->parent) {
3617                 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",
3618                            current->comm, current->pid, ss->name);
3619                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
3620                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
3621                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
3622         }
3623
3624         return 0;
3625
3626 err_free:
3627         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
3628         ss->css_free(css);
3629         return err;
3630 }
3631
3632 /**
3633  * cgroup_create - create a cgroup
3634  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3635  * @name: name of the new cgroup
3636  * @mode: mode to set on new cgroup
3637  */
3638 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
3639                           umode_t mode)
3640 {
3641         struct cgroup *cgrp;
3642         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3643         int ssid, err;
3644         struct cgroup_subsys *ss;
3645         struct kernfs_node *kn;
3646
3647         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
3648         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3649         if (!cgrp)
3650                 return -ENOMEM;
3651
3652         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3653
3654         /*
3655          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
3656          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
3657          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
3658          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
3659          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
3660          */
3661         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
3662                 err = -ENODEV;
3663                 goto err_unlock_tree;
3664         }
3665
3666         /*
3667          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
3668          * a half-baked cgroup.
3669          */
3670         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
3671         if (cgrp->id < 0) {
3672                 err = -ENOMEM;
3673                 goto err_unlock;
3674         }
3675
3676         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3677
3678         cgrp->parent = parent;
3679         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
3680         cgrp->root = parent->root;
3681
3682         if (notify_on_release(parent))
3683                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3684
3685         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
3686                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3687
3688         /* create the directory */
3689         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
3690         if (IS_ERR(kn)) {
3691                 err = PTR_ERR(kn);
3692                 goto err_free_id;
3693         }
3694         cgrp->kn = kn;
3695
3696         /*
3697          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
3698          * that @cgrp->kn is always accessible.
3699          */
3700         kernfs_get(kn);
3701
3702         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
3703
3704         /* allocation complete, commit to creation */
3705         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3706         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
3707         cgroup_get(parent);
3708
3709         /*
3710          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
3711          * point, it'll be released via the normal destruction path.
3712          */
3713         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
3714
3715         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
3716         if (err)
3717                 goto err_destroy;
3718
3719         /* let's create and online css's */
3720         for_each_subsys(ss, ssid) {
3721                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid)) {
3722                         err = create_css(cgrp, ss);
3723                         if (err)
3724                                 goto err_destroy;
3725                 }
3726         }
3727
3728         kernfs_activate(kn);
3729
3730         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3731         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3732
3733         return 0;
3734
3735 err_free_id:
3736         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
3737 err_unlock:
3738         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3739 err_unlock_tree:
3740         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3741         kfree(cgrp);
3742         return err;
3743
3744 err_destroy:
3745         cgroup_destroy_locked(cgrp);
3746         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3747         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3748         return err;
3749 }
3750
3751 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
3752                         umode_t mode)
3753 {
3754         struct cgroup *parent = parent_kn->priv;
3755
3756         return cgroup_create(parent, name, mode);
3757 }
3758
3759 /*
3760  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
3761  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
3762  */
3763 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
3764 {
3765         struct cgroup_subsys_state *css =
3766                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3767         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3768
3769         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3770         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3771
3772         /*
3773          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
3774          * initate destruction.
3775          */
3776         offline_css(css);
3777
3778         /*
3779          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
3780          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
3781          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
3782          */
3783         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
3784                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3785
3786         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3787         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3788
3789         /*
3790          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
3791          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
3792          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
3793          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
3794          * destruction happens only after all css's are released.
3795          */
3796         css_put(css);
3797 }
3798
3799 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
3800 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
3801 {
3802         struct cgroup_subsys_state *css =
3803                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3804
3805         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
3806         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3807 }
3808
3809 /**
3810  * kill_css - destroy a css
3811  * @css: css to destroy
3812  *
3813  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
3814  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
3815  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
3816  * reference count reaches zero, @css will be released.
3817  */
3818 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3819 {
3820         /*
3821          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
3822          * See seq_css() for details.
3823          */
3824         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
3825
3826         /*
3827          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
3828          * until after ->css_offline().
3829          */
3830         css_get(css);
3831
3832         /*
3833          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
3834          * invoked, no new css reference will be given out via
3835          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
3836          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
3837          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
3838          *
3839          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
3840          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
3841          */
3842         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
3843 }
3844
3845 /**
3846  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
3847  * @cgrp: cgroup to be destroyed
3848  *
3849  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
3850  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
3851  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
3852  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
3853  * the following two steps.
3854  *
3855  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
3856  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
3857  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
3858  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
3859  *
3860  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
3861  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
3862  *     cgroup is RCU-freed.
3863  *
3864  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
3865  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
3866  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
3867  * doesn't cause any problem.
3868  */
3869 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
3870         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
3871 {
3872         struct cgroup *child;
3873         struct cgroup_subsys_state *css;
3874         bool empty;
3875         int ssid;
3876
3877         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3878         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3879
3880         /*
3881          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
3882          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
3883          */
3884         read_lock(&css_set_lock);
3885         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
3886         read_unlock(&css_set_lock);
3887         if (!empty)
3888                 return -EBUSY;
3889
3890         /*
3891          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
3892          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
3893          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
3894          */
3895         empty = true;
3896         rcu_read_lock();
3897         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
3898                 empty = cgroup_is_dead(child);
3899                 if (!empty)
3900                         break;
3901         }
3902         rcu_read_unlock();
3903         if (!empty)
3904                 return -EBUSY;
3905
3906         /*
3907          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
3908          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
3909          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.  This
3910          * involves removing the subsystem's files, drop cgroup_mutex.
3911          */
3912         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3913         for_each_css(css, ssid, cgrp)
3914                 kill_css(css);
3915         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3916
3917         /*
3918          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
3919          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
3920          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
3921          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
3922          * css_next_child() for details.
3923          */
3924         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
3925
3926         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
3927         raw_spin_lock(&release_list_lock);
3928         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
3929                 list_del_init(&cgrp->release_list);
3930         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
3931
3932         /*
3933          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
3934          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
3935          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
3936          * any css, we kick it off here.
3937          */
3938         if (!cgrp->nr_css)
3939                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3940
3941         /* remove @cgrp directory along with the base files */
3942         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3943
3944         /*
3945          * There are two control paths which try to determine cgroup from
3946          * dentry without going through kernfs - cgroupstats_build() and
3947          * css_tryget_from_dir().  Those are supported by RCU protecting
3948          * clearing of cgrp->kn->priv backpointer, which should happen
3949          * after all files under it have been removed.
3950          */
3951         kernfs_remove(cgrp->kn);        /* @cgrp has an extra ref on its kn */
3952         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv, NULL);
3953
3954         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3955
3956         return 0;
3957 };
3958
3959 /**
3960  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
3961  * @work: cgroup->destroy_free_work
3962  *
3963  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
3964  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
3965  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
3966  * comment above cgroup_destroy_locked().
3967  */
3968 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
3969 {
3970         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3971
3972         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3973         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3974
3975         /* delete this cgroup from parent->children */
3976         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
3977
3978         cgroup_put(cgrp);
3979
3980         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3981         check_for_release(parent);
3982 }
3983
3984 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
3985 {
3986         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
3987         int ret = 0;
3988
3989         /*
3990          * This is self-destruction but @kn can't be removed while this
3991          * callback is in progress.  Let's break active protection.  Once
3992          * the protection is broken, @cgrp can be destroyed at any point.
3993          * Pin it so that it stays accessible.
3994          */
3995         cgroup_get(cgrp);
3996         kernfs_break_active_protection(kn);
3997
3998         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3999         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4000
4001         /*
4002          * @cgrp might already have been destroyed while we're trying to
4003          * grab the mutexes.
4004          */
4005         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
4006                 ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
4007
4008         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4009         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4010
4011         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
4012         cgroup_put(cgrp);
4013         return ret;
4014 }
4015
4016 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
4017         .remount_fs             = cgroup_remount,
4018         .show_options           = cgroup_show_options,
4019         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
4020         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
4021         .rename                 = cgroup_rename,
4022 };
4023
4024 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4025 {
4026         struct cgroup_subsys_state *css;
4027
4028         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4029
4030         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4031         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4032
4033         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
4034
4035         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4036         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4037         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4038         /* We don't handle early failures gracefully */
4039         BUG_ON(IS_ERR(css));
4040         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4041
4042         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4043          * pointer to this state - since the subsystem is
4044          * newly registered, all tasks and hence the
4045          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4046         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
4047
4048         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4049
4050         /* At system boot, before all subsystems have been
4051          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4052          * need to invoke fork callbacks here. */
4053         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4054
4055         BUG_ON(online_css(css));
4056
4057         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4058         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4059 }
4060
4061 /**
4062  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4063  *
4064  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4065  * subsystems that request early init.
4066  */
4067 int __init cgroup_init_early(void)
4068 {
4069         struct cgroup_subsys *ss;
4070         int i;
4071
4072         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4073         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4074         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4075         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4076         css_set_count = 1;
4077         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4078         cgroup_root_count = 1;
4079         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4080
4081         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4082         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
4083         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
4084         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4085
4086         for_each_subsys(ss, i) {
4087                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
4088                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p name:id=%d:%s\n",
4089                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
4090                      ss->id, ss->name);
4091                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
4092                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
4093
4094                 ss->id = i;
4095                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
4096
4097                 if (ss->early_init)
4098                         cgroup_init_subsys(ss);
4099         }
4100         return 0;
4101 }
4102
4103 /**
4104  * cgroup_init - cgroup initialization
4105  *
4106  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4107  * any subsystems that didn't request early init.
4108  */
4109 int __init cgroup_init(void)
4110 {
4111         struct cgroup_subsys *ss;
4112         unsigned long key;
4113         int i, err;
4114
4115         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
4116
4117         for_each_subsys(ss, i) {
4118                 if (!ss->early_init)
4119                         cgroup_init_subsys(ss);
4120
4121                 /*
4122                  * cftype registration needs kmalloc and can't be done
4123                  * during early_init.  Register base cftypes separately.
4124                  */
4125                 if (ss->base_cftypes)
4126                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->base_cftypes));
4127         }
4128
4129         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4130         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4131
4132         /* Add init_css_set to the hash table */
4133         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4134         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4135
4136         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
4137
4138         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
4139                         0, 1, GFP_KERNEL);
4140         BUG_ON(err < 0);
4141
4142         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4143
4144         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4145         if (!cgroup_kobj)
4146                 return -ENOMEM;
4147
4148         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4149         if (err < 0) {
4150                 kobject_put(cgroup_kobj);
4151                 return err;
4152         }
4153
4154         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4155         return 0;
4156 }
4157
4158 static int __init cgroup_wq_init(void)
4159 {
4160         /*
4161          * There isn't much point in executing destruction path in
4162          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4163          *
4164          * XXX: Must be ordered to make sure parent is offlined after
4165          * children.  The ordering requirement is for memcg where a
4166          * parent's offline may wait for a child's leading to deadlock.  In
4167          * the long term, this should be fixed from memcg side.
4168          *
4169          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4170          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4171          */
4172         cgroup_destroy_wq = alloc_ordered_workqueue("cgroup_destroy", 0);
4173         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4174
4175         /*
4176          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
4177          * Cap @max_active to 1 too.
4178          */
4179         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
4180                                                     0, 1);
4181         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
4182
4183         return 0;
4184 }
4185 core_initcall(cgroup_wq_init);
4186
4187 /*
4188  * proc_cgroup_show()
4189  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4190  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4191  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4192  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4193  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4194  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4195  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4196  *    cgroup to top_cgroup.
4197  */
4198
4199 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4200 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4201 {
4202         struct pid *pid;
4203         struct task_struct *tsk;
4204         char *buf, *path;
4205         int retval;
4206         struct cgroupfs_root *root;
4207
4208         retval = -ENOMEM;
4209         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4210         if (!buf)
4211                 goto out;
4212
4213         retval = -ESRCH;
4214         pid = m->private;
4215         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4216         if (!tsk)
4217                 goto out_free;
4218
4219         retval = 0;
4220
4221         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4222
4223         for_each_active_root(root) {
4224                 struct cgroup_subsys *ss;
4225                 struct cgroup *cgrp;
4226                 int ssid, count = 0;
4227
4228                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4229                 for_each_subsys(ss, ssid)
4230                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4231                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4232                 if (strlen(root->name))
4233                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4234                                    root->name);
4235                 seq_putc(m, ':');
4236                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4237                 path = cgroup_path(cgrp, buf, PATH_MAX);
4238                 if (!path) {
4239                         retval = -ENAMETOOLONG;
4240                         goto out_unlock;
4241                 }
4242                 seq_puts(m, path);
4243                 seq_putc(m, '\n');
4244         }
4245
4246 out_unlock:
4247         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4248         put_task_struct(tsk);
4249 out_free:
4250         kfree(buf);
4251 out:
4252         return retval;
4253 }
4254
4255 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4256 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4257 {
4258         struct cgroup_subsys *ss;
4259         int i;
4260
4261         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4262         /*
4263          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4264          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4265          * subsys/hierarchy state.
4266          */
4267         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4268
4269         for_each_subsys(ss, i)
4270                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4271                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4272                            atomic_read(&ss->root->nr_cgrps), !ss->disabled);
4273
4274         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4275         return 0;
4276 }
4277
4278 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4279 {
4280         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4281 }
4282
4283 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4284         .open = cgroupstats_open,
4285         .read = seq_read,
4286         .llseek = seq_lseek,
4287         .release = single_release,
4288 };
4289
4290 /**
4291  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4292  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4293  *
4294  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4295  *
4296  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4297  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4298  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4299  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4300  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4301  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4302  *
4303  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4304  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4305  */
4306 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4307 {
4308         task_lock(current);
4309         get_css_set(task_css_set(current));
4310         child->cgroups = current->cgroups;
4311         task_unlock(current);
4312         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4313 }
4314
4315 /**
4316  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4317  * @child: the task in question
4318  *
4319  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4320  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4321  * visible on the task list in case we race with the first call to
4322  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4323  * list.
4324  */
4325 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4326 {
4327         struct cgroup_subsys *ss;
4328         int i;
4329
4330         /*
4331          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4332          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4333          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4334          * yet in the tasklist when we walked through it from
4335          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4336          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4337          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4338          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4339          * lock on fork.
4340          */
4341         if (use_task_css_set_links) {
4342                 write_lock(&css_set_lock);
4343                 task_lock(child);
4344                 if (list_empty(&child->cg_list))
4345                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
4346                 task_unlock(child);
4347                 write_unlock(&css_set_lock);
4348         }
4349
4350         /*
4351          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4352          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4353          * and addition to css_set.
4354          */
4355         if (need_forkexit_callback) {
4356                 for_each_subsys(ss, i)
4357                         if (ss->fork)
4358                                 ss->fork(child);
4359         }
4360 }
4361
4362 /**
4363  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4364  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4365  * @run_callback: run exit callbacks?
4366  *
4367  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4368  *
4369  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4370  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4371  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4372  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4373  * is required on large systems.
4374  *
4375  * the_top_cgroup_hack:
4376  *
4377  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4378  *
4379  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4380  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4381  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4382  *
4383  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4384  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4385  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4386  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4387  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4388  *
4389  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4390  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4391  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4392  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4393  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4394  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4395  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4396  */
4397 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4398 {
4399         struct cgroup_subsys *ss;
4400         struct css_set *cset;
4401         int i;
4402
4403         /*
4404          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4405          * Optimistically check cg_list before taking
4406          * css_set_lock
4407          */
4408         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4409                 write_lock(&css_set_lock);
4410                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4411                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4412                 write_unlock(&css_set_lock);
4413         }
4414
4415         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4416         task_lock(tsk);
4417         cset = task_css_set(tsk);
4418         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
4419
4420         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4421                 /* see cgroup_post_fork() for details */
4422                 for_each_subsys(ss, i) {
4423                         if (ss->exit) {
4424                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
4425                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
4426
4427                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
4428                         }
4429                 }
4430         }
4431         task_unlock(tsk);
4432
4433         put_css_set_taskexit(cset);
4434 }
4435
4436 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4437 {
4438         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
4439             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
4440                 /*
4441                  * Control Group is currently removeable. If it's not
4442                  * already queued for a userspace notification, queue
4443                  * it now
4444                  */
4445                 int need_schedule_work = 0;
4446
4447                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4448                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
4449                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4450                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4451                         need_schedule_work = 1;
4452                 }
4453                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4454                 if (need_schedule_work)
4455                         schedule_work(&release_agent_work);
4456         }
4457 }
4458
4459 /*
4460  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4461  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4462  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4463  *
4464  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4465  *
4466  * This races with the possibility that some other task will be
4467  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4468  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4469  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4470  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4471  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4472  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4473  *
4474  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4475  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4476  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4477  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4478  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4479  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4480  * task, so no sense holding our caller up for that.
4481  */
4482 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4483 {
4484         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4485         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4486         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4487         while (!list_empty(&release_list)) {
4488                 char *argv[3], *envp[3];
4489                 int i;
4490                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL, *path;
4491                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4492                                                     struct cgroup,
4493                                                     release_list);
4494                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4495                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4496                 pathbuf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4497                 if (!pathbuf)
4498                         goto continue_free;
4499                 path = cgroup_path(cgrp, pathbuf, PATH_MAX);
4500                 if (!path)
4501                         goto continue_free;
4502                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4503                 if (!agentbuf)
4504                         goto continue_free;
4505
4506                 i = 0;
4507                 argv[i++] = agentbuf;
4508                 argv[i++] = path;
4509                 argv[i] = NULL;
4510
4511                 i = 0;
4512                 /* minimal command environment */
4513                 envp[i++] = "HOME=/";
4514                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4515                 envp[i] = NULL;
4516
4517                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4518                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4519                  * be a slow process */
4520                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4521                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4522                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4523  continue_free:
4524                 kfree(pathbuf);
4525                 kfree(agentbuf);
4526                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4527         }
4528         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4529         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4530 }
4531
4532 static int __init cgroup_disable(char *str)
4533 {
4534         struct cgroup_subsys *ss;
4535         char *token;
4536         int i;
4537
4538         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4539                 if (!*token)
4540                         continue;
4541
4542                 for_each_subsys(ss, i) {
4543                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4544                                 ss->disabled = 1;
4545                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4546                                         " subsystem\n", ss->name);
4547                                 break;
4548                         }
4549                 }
4550         }
4551         return 1;
4552 }
4553 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4554
4555 /**
4556  * css_tryget_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
4557  * @dentry: directory dentry of interest
4558  * @ss: subsystem of interest
4559  *
4560  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
4561  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
4562  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
4563  */
4564 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_from_dir(struct dentry *dentry,
4565                                                 struct cgroup_subsys *ss)
4566 {
4567         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4568         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
4569         struct cgroup *cgrp;
4570
4571         /* is @dentry a cgroup dir? */
4572         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4573             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4574                 return ERR_PTR(-EBADF);
4575
4576         rcu_read_lock();
4577
4578         /*
4579          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
4580          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
4581          * protected for this access.  See destroy_locked() for details.
4582          */
4583         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4584         if (cgrp)
4585                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
4586
4587         if (!css || !css_tryget(css))
4588                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
4589
4590         rcu_read_unlock();
4591         return css;
4592 }
4593
4594 /**
4595  * css_from_id - lookup css by id
4596  * @id: the cgroup id
4597  * @ss: cgroup subsys to be looked into
4598  *
4599  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
4600  * Should be called under rcu_read_lock().
4601  */
4602 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
4603 {
4604         struct cgroup *cgrp;
4605
4606         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
4607
4608         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
4609         if (cgrp)
4610                 return cgroup_css(cgrp, ss);
4611         return NULL;
4612 }
4613
4614 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4615 static struct cgroup_subsys_state *
4616 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
4617 {
4618         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4619
4620         if (!css)
4621                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4622
4623         return css;
4624 }
4625
4626 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
4627 {
4628         kfree(css);
4629 }
4630
4631 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4632                                 struct cftype *cft)
4633 {
4634         return cgroup_task_count(css->cgroup);
4635 }
4636
4637 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4638                                 struct cftype *cft)
4639 {
4640         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4641 }
4642
4643 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4644                                          struct cftype *cft)
4645 {
4646         u64 count;
4647
4648         rcu_read_lock();
4649         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
4650         rcu_read_unlock();
4651         return count;
4652 }
4653
4654 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4655 {
4656         struct cgrp_cset_link *link;
4657         struct css_set *cset;
4658         char *name_buf;
4659
4660         name_buf = kmalloc(NAME_MAX + 1, GFP_KERNEL);
4661         if (!name_buf)
4662                 return -ENOMEM;
4663
4664         read_lock(&css_set_lock);
4665         rcu_read_lock();
4666         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
4667         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
4668                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4669                 const char *name = "?";
4670
4671                 if (c != cgroup_dummy_top) {
4672                         cgroup_name(c, name_buf, NAME_MAX + 1);
4673                         name = name_buf;
4674                 }
4675
4676                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4677                            c->root->hierarchy_id, name);
4678         }
4679         rcu_read_unlock();
4680         read_unlock(&css_set_lock);
4681         kfree(name_buf);
4682         return 0;
4683 }
4684
4685 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4686 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4687 {
4688         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
4689         struct cgrp_cset_link *link;
4690
4691         read_lock(&css_set_lock);
4692         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
4693                 struct css_set *cset = link->cset;
4694                 struct task_struct *task;
4695                 int count = 0;
4696                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
4697                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
4698                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4699                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4700                                 break;
4701                         } else {
4702                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4703                                            task_pid_vnr(task));
4704                         }
4705                 }
4706         }
4707         read_unlock(&css_set_lock);
4708         return 0;
4709 }
4710
4711 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
4712 {
4713         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4714 }
4715
4716 static struct cftype debug_files[] =  {
4717         {
4718                 .name = "taskcount",
4719                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4720         },
4721
4722         {
4723                 .name = "current_css_set",
4724                 .read_u64 = current_css_set_read,
4725         },
4726
4727         {
4728                 .name = "current_css_set_refcount",
4729                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4730         },
4731
4732         {
4733                 .name = "current_css_set_cg_links",
4734                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
4735         },
4736
4737         {
4738                 .name = "cgroup_css_links",
4739                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
4740         },
4741
4742         {
4743                 .name = "releasable",
4744                 .read_u64 = releasable_read,
4745         },
4746
4747         { }     /* terminate */
4748 };
4749
4750 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
4751         .css_alloc = debug_css_alloc,
4752         .css_free = debug_css_free,
4753         .base_cftypes = debug_files,
4754 };
4755 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */