0b91436c68ef3fdc831f803655cdeed9bba1df83
[pandora-kernel.git] / include / linux / cgroup.h
1 #ifndef _LINUX_CGROUP_H
2 #define _LINUX_CGROUP_H
3 /*
4  *  cgroup interface
5  *
6  *  Copyright (C) 2003 BULL SA
7  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
8  *
9  */
10
11 #include <linux/sched.h>
12 #include <linux/cpumask.h>
13 #include <linux/nodemask.h>
14 #include <linux/rcupdate.h>
15 #include <linux/rculist.h>
16 #include <linux/cgroupstats.h>
17 #include <linux/prio_heap.h>
18 #include <linux/rwsem.h>
19 #include <linux/idr.h>
20 #include <linux/workqueue.h>
21 #include <linux/xattr.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/percpu-refcount.h>
24
25 #ifdef CONFIG_CGROUPS
26
27 struct cgroupfs_root;
28 struct cgroup_subsys;
29 struct inode;
30 struct cgroup;
31 struct css_id;
32 struct eventfd_ctx;
33
34 extern int cgroup_init_early(void);
35 extern int cgroup_init(void);
36 extern void cgroup_fork(struct task_struct *p);
37 extern void cgroup_post_fork(struct task_struct *p);
38 extern void cgroup_exit(struct task_struct *p, int run_callbacks);
39 extern int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats,
40                                 struct dentry *dentry);
41 extern int cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss);
42 extern void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss);
43
44 extern int proc_cgroup_show(struct seq_file *, void *);
45
46 /*
47  * Define the enumeration of all cgroup subsystems.
48  *
49  * We define ids for builtin subsystems and then modular ones.
50  */
51 #define SUBSYS(_x) _x ## _subsys_id,
52 enum cgroup_subsys_id {
53 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
54 #include <linux/cgroup_subsys.h>
55 #undef IS_SUBSYS_ENABLED
56         CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT,
57
58         __CGROUP_SUBSYS_TEMP_PLACEHOLDER = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT - 1,
59
60 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_MODULE(option)
61 #include <linux/cgroup_subsys.h>
62 #undef IS_SUBSYS_ENABLED
63         CGROUP_SUBSYS_COUNT,
64 };
65 #undef SUBSYS
66
67 /* Per-subsystem/per-cgroup state maintained by the system. */
68 struct cgroup_subsys_state {
69         /* the cgroup that this css is attached to */
70         struct cgroup *cgroup;
71
72         /* the cgroup subsystem that this css is attached to */
73         struct cgroup_subsys *ss;
74
75         /* reference count - access via css_[try]get() and css_put() */
76         struct percpu_ref refcnt;
77
78         unsigned long flags;
79         /* ID for this css, if possible */
80         struct css_id __rcu *id;
81
82         /* Used to put @cgroup->dentry on the last css_put() */
83         struct work_struct dput_work;
84 };
85
86 /* bits in struct cgroup_subsys_state flags field */
87 enum {
88         CSS_ROOT        = (1 << 0), /* this CSS is the root of the subsystem */
89         CSS_ONLINE      = (1 << 1), /* between ->css_online() and ->css_offline() */
90 };
91
92 /**
93  * css_get - obtain a reference on the specified css
94  * @css: target css
95  *
96  * The caller must already have a reference.
97  */
98 static inline void css_get(struct cgroup_subsys_state *css)
99 {
100         /* We don't need to reference count the root state */
101         if (!(css->flags & CSS_ROOT))
102                 percpu_ref_get(&css->refcnt);
103 }
104
105 /**
106  * css_tryget - try to obtain a reference on the specified css
107  * @css: target css
108  *
109  * Obtain a reference on @css if it's alive.  The caller naturally needs to
110  * ensure that @css is accessible but doesn't have to be holding a
111  * reference on it - IOW, RCU protected access is good enough for this
112  * function.  Returns %true if a reference count was successfully obtained;
113  * %false otherwise.
114  */
115 static inline bool css_tryget(struct cgroup_subsys_state *css)
116 {
117         if (css->flags & CSS_ROOT)
118                 return true;
119         return percpu_ref_tryget(&css->refcnt);
120 }
121
122 /**
123  * css_put - put a css reference
124  * @css: target css
125  *
126  * Put a reference obtained via css_get() and css_tryget().
127  */
128 static inline void css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
129 {
130         if (!(css->flags & CSS_ROOT))
131                 percpu_ref_put(&css->refcnt);
132 }
133
134 /* bits in struct cgroup flags field */
135 enum {
136         /* Control Group is dead */
137         CGRP_DEAD,
138         /*
139          * Control Group has previously had a child cgroup or a task,
140          * but no longer (only if CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE is set)
141          */
142         CGRP_RELEASABLE,
143         /* Control Group requires release notifications to userspace */
144         CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE,
145         /*
146          * Clone the parent's configuration when creating a new child
147          * cpuset cgroup.  For historical reasons, this option can be
148          * specified at mount time and thus is implemented here.
149          */
150         CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN,
151         /* see the comment above CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR for details */
152         CGRP_SANE_BEHAVIOR,
153 };
154
155 struct cgroup_name {
156         struct rcu_head rcu_head;
157         char name[];
158 };
159
160 struct cgroup {
161         unsigned long flags;            /* "unsigned long" so bitops work */
162
163         /*
164          * idr allocated in-hierarchy ID.
165          *
166          * The ID of the root cgroup is always 0, and a new cgroup
167          * will be assigned with a smallest available ID.
168          */
169         int id;
170
171         /*
172          * We link our 'sibling' struct into our parent's 'children'.
173          * Our children link their 'sibling' into our 'children'.
174          */
175         struct list_head sibling;       /* my parent's children */
176         struct list_head children;      /* my children */
177         struct list_head files;         /* my files */
178
179         struct cgroup *parent;          /* my parent */
180         struct dentry *dentry;          /* cgroup fs entry, RCU protected */
181
182         /*
183          * Monotonically increasing unique serial number which defines a
184          * uniform order among all cgroups.  It's guaranteed that all
185          * ->children lists are in the ascending order of ->serial_nr.
186          * It's used to allow interrupting and resuming iterations.
187          */
188         u64 serial_nr;
189
190         /*
191          * This is a copy of dentry->d_name, and it's needed because
192          * we can't use dentry->d_name in cgroup_path().
193          *
194          * You must acquire rcu_read_lock() to access cgrp->name, and
195          * the only place that can change it is rename(), which is
196          * protected by parent dir's i_mutex.
197          *
198          * Normally you should use cgroup_name() wrapper rather than
199          * access it directly.
200          */
201         struct cgroup_name __rcu *name;
202
203         /* Private pointers for each registered subsystem */
204         struct cgroup_subsys_state *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
205
206         struct cgroupfs_root *root;
207
208         /*
209          * List of cgrp_cset_links pointing at css_sets with tasks in this
210          * cgroup.  Protected by css_set_lock.
211          */
212         struct list_head cset_links;
213
214         /*
215          * Linked list running through all cgroups that can
216          * potentially be reaped by the release agent. Protected by
217          * release_list_lock
218          */
219         struct list_head release_list;
220
221         /*
222          * list of pidlists, up to two for each namespace (one for procs, one
223          * for tasks); created on demand.
224          */
225         struct list_head pidlists;
226         struct mutex pidlist_mutex;
227
228         /* dummy css with NULL ->ss, points back to this cgroup */
229         struct cgroup_subsys_state dummy_css;
230
231         /* For css percpu_ref killing and RCU-protected deletion */
232         struct rcu_head rcu_head;
233         struct work_struct destroy_work;
234         atomic_t css_kill_cnt;
235
236         /* List of events which userspace want to receive */
237         struct list_head event_list;
238         spinlock_t event_list_lock;
239
240         /* directory xattrs */
241         struct simple_xattrs xattrs;
242 };
243
244 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
245
246 /* cgroupfs_root->flags */
247 enum {
248         /*
249          * Unfortunately, cgroup core and various controllers are riddled
250          * with idiosyncrasies and pointless options.  The following flag,
251          * when set, will force sane behavior - some options are forced on,
252          * others are disallowed, and some controllers will change their
253          * hierarchical or other behaviors.
254          *
255          * The set of behaviors affected by this flag are still being
256          * determined and developed and the mount option for this flag is
257          * prefixed with __DEVEL__.  The prefix will be dropped once we
258          * reach the point where all behaviors are compatible with the
259          * planned unified hierarchy, which will automatically turn on this
260          * flag.
261          *
262          * The followings are the behaviors currently affected this flag.
263          *
264          * - Mount options "noprefix" and "clone_children" are disallowed.
265          *   Also, cgroupfs file cgroup.clone_children is not created.
266          *
267          * - When mounting an existing superblock, mount options should
268          *   match.
269          *
270          * - Remount is disallowed.
271          *
272          * - rename(2) is disallowed.
273          *
274          * - "tasks" is removed.  Everything should be at process
275          *   granularity.  Use "cgroup.procs" instead.
276          *
277          * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.
278          *   Replacement notification mechanism will be implemented.
279          *
280          * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens
281          *   and take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of
282          *   being moved to an ancestor.
283          *
284          * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it
285          *   takes masks of ancestors.
286          *
287          * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for
288          *   the flag is not created.
289          *
290          * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
291          */
292         CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR = (1 << 0),
293
294         CGRP_ROOT_NOPREFIX      = (1 << 1), /* mounted subsystems have no named prefix */
295         CGRP_ROOT_XATTR         = (1 << 2), /* supports extended attributes */
296
297         /* mount options live below bit 16 */
298         CGRP_ROOT_OPTION_MASK   = (1 << 16) - 1,
299
300         CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND  = (1 << 16), /* subsystems finished binding */
301 };
302
303 /*
304  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy, and may be
305  * associated with a superblock to form an active hierarchy.  This is
306  * internal to cgroup core.  Don't access directly from controllers.
307  */
308 struct cgroupfs_root {
309         struct super_block *sb;
310
311         /* The bitmask of subsystems attached to this hierarchy */
312         unsigned long subsys_mask;
313
314         /* Unique id for this hierarchy. */
315         int hierarchy_id;
316
317         /* A list running through the attached subsystems */
318         struct list_head subsys_list;
319
320         /* The root cgroup for this hierarchy */
321         struct cgroup top_cgroup;
322
323         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
324         int number_of_cgroups;
325
326         /* A list running through the active hierarchies */
327         struct list_head root_list;
328
329         /* Hierarchy-specific flags */
330         unsigned long flags;
331
332         /* IDs for cgroups in this hierarchy */
333         struct idr cgroup_idr;
334
335         /* The path to use for release notifications. */
336         char release_agent_path[PATH_MAX];
337
338         /* The name for this hierarchy - may be empty */
339         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
340 };
341
342 /*
343  * A css_set is a structure holding pointers to a set of
344  * cgroup_subsys_state objects. This saves space in the task struct
345  * object and speeds up fork()/exit(), since a single inc/dec and a
346  * list_add()/del() can bump the reference count on the entire cgroup
347  * set for a task.
348  */
349
350 struct css_set {
351
352         /* Reference count */
353         atomic_t refcount;
354
355         /*
356          * List running through all cgroup groups in the same hash
357          * slot. Protected by css_set_lock
358          */
359         struct hlist_node hlist;
360
361         /*
362          * List running through all tasks using this cgroup
363          * group. Protected by css_set_lock
364          */
365         struct list_head tasks;
366
367         /*
368          * List of cgrp_cset_links pointing at cgroups referenced from this
369          * css_set.  Protected by css_set_lock.
370          */
371         struct list_head cgrp_links;
372
373         /*
374          * Set of subsystem states, one for each subsystem. This array
375          * is immutable after creation apart from the init_css_set
376          * during subsystem registration (at boot time) and modular subsystem
377          * loading/unloading.
378          */
379         struct cgroup_subsys_state *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
380
381         /* For RCU-protected deletion */
382         struct rcu_head rcu_head;
383 };
384
385 /*
386  * cgroup_map_cb is an abstract callback API for reporting map-valued
387  * control files
388  */
389
390 struct cgroup_map_cb {
391         int (*fill)(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value);
392         void *state;
393 };
394
395 /*
396  * struct cftype: handler definitions for cgroup control files
397  *
398  * When reading/writing to a file:
399  *      - the cgroup to use is file->f_dentry->d_parent->d_fsdata
400  *      - the 'cftype' of the file is file->f_dentry->d_fsdata
401  */
402
403 /* cftype->flags */
404 enum {
405         CFTYPE_ONLY_ON_ROOT     = (1 << 0),     /* only create on root cgrp */
406         CFTYPE_NOT_ON_ROOT      = (1 << 1),     /* don't create on root cgrp */
407         CFTYPE_INSANE           = (1 << 2),     /* don't create if sane_behavior */
408 };
409
410 #define MAX_CFTYPE_NAME         64
411
412 struct cftype {
413         /*
414          * By convention, the name should begin with the name of the
415          * subsystem, followed by a period.  Zero length string indicates
416          * end of cftype array.
417          */
418         char name[MAX_CFTYPE_NAME];
419         int private;
420         /*
421          * If not 0, file mode is set to this value, otherwise it will
422          * be figured out automatically
423          */
424         umode_t mode;
425
426         /*
427          * If non-zero, defines the maximum length of string that can
428          * be passed to write_string; defaults to 64
429          */
430         size_t max_write_len;
431
432         /* CFTYPE_* flags */
433         unsigned int flags;
434
435         /*
436          * The subsys this file belongs to.  Initialized automatically
437          * during registration.  NULL for cgroup core files.
438          */
439         struct cgroup_subsys *ss;
440
441         int (*open)(struct inode *inode, struct file *file);
442         ssize_t (*read)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
443                         struct file *file,
444                         char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos);
445         /*
446          * read_u64() is a shortcut for the common case of returning a
447          * single integer. Use it in place of read()
448          */
449         u64 (*read_u64)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft);
450         /*
451          * read_s64() is a signed version of read_u64()
452          */
453         s64 (*read_s64)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft);
454         /*
455          * read_map() is used for defining a map of key/value
456          * pairs. It should call cb->fill(cb, key, value) for each
457          * entry. The key/value pairs (and their ordering) should not
458          * change between reboots.
459          */
460         int (*read_map)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
461                         struct cgroup_map_cb *cb);
462         /*
463          * read_seq_string() is used for outputting a simple sequence
464          * using seqfile.
465          */
466         int (*read_seq_string)(struct cgroup_subsys_state *css,
467                                struct cftype *cft, struct seq_file *m);
468
469         ssize_t (*write)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
470                          struct file *file,
471                          const char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos);
472
473         /*
474          * write_u64() is a shortcut for the common case of accepting
475          * a single integer (as parsed by simple_strtoull) from
476          * userspace. Use in place of write(); return 0 or error.
477          */
478         int (*write_u64)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
479                          u64 val);
480         /*
481          * write_s64() is a signed version of write_u64()
482          */
483         int (*write_s64)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
484                          s64 val);
485
486         /*
487          * write_string() is passed a nul-terminated kernelspace
488          * buffer of maximum length determined by max_write_len.
489          * Returns 0 or -ve error code.
490          */
491         int (*write_string)(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
492                             const char *buffer);
493         /*
494          * trigger() callback can be used to get some kick from the
495          * userspace, when the actual string written is not important
496          * at all. The private field can be used to determine the
497          * kick type for multiplexing.
498          */
499         int (*trigger)(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int event);
500
501         int (*release)(struct inode *inode, struct file *file);
502
503         /*
504          * register_event() callback will be used to add new userspace
505          * waiter for changes related to the cftype. Implement it if
506          * you want to provide this functionality. Use eventfd_signal()
507          * on eventfd to send notification to userspace.
508          */
509         int (*register_event)(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
510                         struct eventfd_ctx *eventfd, const char *args);
511         /*
512          * unregister_event() callback will be called when userspace
513          * closes the eventfd or on cgroup removing.
514          * This callback must be implemented, if you want provide
515          * notification functionality.
516          */
517         void (*unregister_event)(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
518                         struct eventfd_ctx *eventfd);
519 };
520
521 /*
522  * cftype_sets describe cftypes belonging to a subsystem and are chained at
523  * cgroup_subsys->cftsets.  Each cftset points to an array of cftypes
524  * terminated by zero length name.
525  */
526 struct cftype_set {
527         struct list_head                node;   /* chained at subsys->cftsets */
528         struct cftype                   *cfts;
529 };
530
531 struct cgroup_scanner {
532         struct cgroup *cgrp;
533         int (*test_task)(struct task_struct *p, struct cgroup_scanner *scan);
534         void (*process_task)(struct task_struct *p,
535                         struct cgroup_scanner *scan);
536         struct ptr_heap *heap;
537         void *data;
538 };
539
540 /*
541  * See the comment above CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR for details.  This
542  * function can be called as long as @cgrp is accessible.
543  */
544 static inline bool cgroup_sane_behavior(const struct cgroup *cgrp)
545 {
546         return cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
547 }
548
549 /* Caller should hold rcu_read_lock() */
550 static inline const char *cgroup_name(const struct cgroup *cgrp)
551 {
552         return rcu_dereference(cgrp->name)->name;
553 }
554
555 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts);
556 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts);
557
558 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor);
559
560 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen);
561 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen);
562
563 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp);
564
565 /*
566  * Control Group taskset, used to pass around set of tasks to cgroup_subsys
567  * methods.
568  */
569 struct cgroup_taskset;
570 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset);
571 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset);
572 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset);
573 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset);
574
575 /**
576  * cgroup_taskset_for_each - iterate cgroup_taskset
577  * @task: the loop cursor
578  * @skip_cgrp: skip if task's cgroup matches this, %NULL to iterate through all
579  * @tset: taskset to iterate
580  */
581 #define cgroup_taskset_for_each(task, skip_cgrp, tset)                  \
582         for ((task) = cgroup_taskset_first((tset)); (task);             \
583              (task) = cgroup_taskset_next((tset)))                      \
584                 if (!(skip_cgrp) ||                                     \
585                     cgroup_taskset_cur_cgroup((tset)) != (skip_cgrp))
586
587 /*
588  * Control Group subsystem type.
589  * See Documentation/cgroups/cgroups.txt for details
590  */
591
592 struct cgroup_subsys {
593         struct cgroup_subsys_state *(*css_alloc)(struct cgroup_subsys_state *parent_css);
594         int (*css_online)(struct cgroup_subsys_state *css);
595         void (*css_offline)(struct cgroup_subsys_state *css);
596         void (*css_free)(struct cgroup_subsys_state *css);
597
598         int (*can_attach)(struct cgroup_subsys_state *css,
599                           struct cgroup_taskset *tset);
600         void (*cancel_attach)(struct cgroup_subsys_state *css,
601                               struct cgroup_taskset *tset);
602         void (*attach)(struct cgroup_subsys_state *css,
603                        struct cgroup_taskset *tset);
604         void (*fork)(struct task_struct *task);
605         void (*exit)(struct cgroup_subsys_state *css,
606                      struct cgroup_subsys_state *old_css,
607                      struct task_struct *task);
608         void (*bind)(struct cgroup_subsys_state *root_css);
609
610         int subsys_id;
611         int disabled;
612         int early_init;
613         /*
614          * True if this subsys uses ID. ID is not available before cgroup_init()
615          * (not available in early_init time.)
616          */
617         bool use_id;
618
619         /*
620          * If %false, this subsystem is properly hierarchical -
621          * configuration, resource accounting and restriction on a parent
622          * cgroup cover those of its children.  If %true, hierarchy support
623          * is broken in some ways - some subsystems ignore hierarchy
624          * completely while others are only implemented half-way.
625          *
626          * It's now disallowed to create nested cgroups if the subsystem is
627          * broken and cgroup core will emit a warning message on such
628          * cases.  Eventually, all subsystems will be made properly
629          * hierarchical and this will go away.
630          */
631         bool broken_hierarchy;
632         bool warned_broken_hierarchy;
633
634 #define MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN 32
635         const char *name;
636
637         /*
638          * Link to parent, and list entry in parent's children.
639          * Protected by cgroup_lock()
640          */
641         struct cgroupfs_root *root;
642         struct list_head sibling;
643         /* used when use_id == true */
644         struct idr idr;
645         spinlock_t id_lock;
646
647         /* list of cftype_sets */
648         struct list_head cftsets;
649
650         /* base cftypes, automatically [de]registered with subsys itself */
651         struct cftype *base_cftypes;
652         struct cftype_set base_cftset;
653
654         /* should be defined only by modular subsystems */
655         struct module *module;
656 };
657
658 #define SUBSYS(_x) extern struct cgroup_subsys _x ## _subsys;
659 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
660 #include <linux/cgroup_subsys.h>
661 #undef IS_SUBSYS_ENABLED
662 #undef SUBSYS
663
664 /**
665  * css_parent - find the parent css
666  * @css: the target cgroup_subsys_state
667  *
668  * Return the parent css of @css.  This function is guaranteed to return
669  * non-NULL parent as long as @css isn't the root.
670  */
671 static inline
672 struct cgroup_subsys_state *css_parent(struct cgroup_subsys_state *css)
673 {
674         struct cgroup *parent_cgrp = css->cgroup->parent;
675
676         if (!parent_cgrp)
677                 return NULL;
678
679         if (css->ss)
680                 return parent_cgrp->subsys[css->ss->subsys_id];
681         else
682                 return &parent_cgrp->dummy_css;
683 }
684
685 /**
686  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
687  * @cgrp: the cgroup of interest
688  * @subsys_id: the subsystem of interest
689  *
690  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @subsys_id.
691  */
692 static inline struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
693                                                      int subsys_id)
694 {
695         return cgrp->subsys[subsys_id];
696 }
697
698 /**
699  * task_css_set_check - obtain a task's css_set with extra access conditions
700  * @task: the task to obtain css_set for
701  * @__c: extra condition expression to be passed to rcu_dereference_check()
702  *
703  * A task's css_set is RCU protected, initialized and exited while holding
704  * task_lock(), and can only be modified while holding both cgroup_mutex
705  * and task_lock() while the task is alive.  This macro verifies that the
706  * caller is inside proper critical section and returns @task's css_set.
707  *
708  * The caller can also specify additional allowed conditions via @__c, such
709  * as locks used during the cgroup_subsys::attach() methods.
710  */
711 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
712 extern struct mutex cgroup_mutex;
713 #define task_css_set_check(task, __c)                                   \
714         rcu_dereference_check((task)->cgroups,                          \
715                 lockdep_is_held(&(task)->alloc_lock) ||                 \
716                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex) || (__c))
717 #else
718 #define task_css_set_check(task, __c)                                   \
719         rcu_dereference((task)->cgroups)
720 #endif
721
722 /**
723  * task_css_check - obtain css for (task, subsys) w/ extra access conds
724  * @task: the target task
725  * @subsys_id: the target subsystem ID
726  * @__c: extra condition expression to be passed to rcu_dereference_check()
727  *
728  * Return the cgroup_subsys_state for the (@task, @subsys_id) pair.  The
729  * synchronization rules are the same as task_css_set_check().
730  */
731 #define task_css_check(task, subsys_id, __c)                            \
732         task_css_set_check((task), (__c))->subsys[(subsys_id)]
733
734 /**
735  * task_css_set - obtain a task's css_set
736  * @task: the task to obtain css_set for
737  *
738  * See task_css_set_check().
739  */
740 static inline struct css_set *task_css_set(struct task_struct *task)
741 {
742         return task_css_set_check(task, false);
743 }
744
745 /**
746  * task_css - obtain css for (task, subsys)
747  * @task: the target task
748  * @subsys_id: the target subsystem ID
749  *
750  * See task_css_check().
751  */
752 static inline struct cgroup_subsys_state *task_css(struct task_struct *task,
753                                                    int subsys_id)
754 {
755         return task_css_check(task, subsys_id, false);
756 }
757
758 static inline struct cgroup *task_cgroup(struct task_struct *task,
759                                          int subsys_id)
760 {
761         return task_css(task, subsys_id)->cgroup;
762 }
763
764 /**
765  * cgroup_from_id - lookup cgroup by id
766  * @ss: cgroup subsys to be looked into
767  * @id: the cgroup id
768  *
769  * Returns the cgroup if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
770  * Should be called under rcu_read_lock().
771  */
772 static inline struct cgroup *cgroup_from_id(struct cgroup_subsys *ss, int id)
773 {
774 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
775         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||
776                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),
777                            "cgroup_from_id() needs proper protection");
778 #endif
779         return idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
780 }
781
782 struct cgroup *cgroup_next_sibling(struct cgroup *pos);
783
784 /**
785  * cgroup_for_each_child - iterate through children of a cgroup
786  * @pos: the cgroup * to use as the loop cursor
787  * @cgrp: cgroup whose children to walk
788  *
789  * Walk @cgrp's children.  Must be called under rcu_read_lock().  A child
790  * cgroup which hasn't finished ->css_online() or already has finished
791  * ->css_offline() may show up during traversal and it's each subsystem's
792  * responsibility to verify that each @pos is alive.
793  *
794  * If a subsystem synchronizes against the parent in its ->css_online() and
795  * before starting iterating, a cgroup which finished ->css_online() is
796  * guaranteed to be visible in the future iterations.
797  *
798  * It is allowed to temporarily drop RCU read lock during iteration.  The
799  * caller is responsible for ensuring that @pos remains accessible until
800  * the start of the next iteration by, for example, bumping the css refcnt.
801  */
802 #define cgroup_for_each_child(pos, cgrp)                                \
803         for ((pos) = list_first_or_null_rcu(&(cgrp)->children,          \
804                                             struct cgroup, sibling);    \
805              (pos); (pos) = cgroup_next_sibling((pos)))
806
807 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
808                                           struct cgroup *cgroup);
809 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos);
810
811 /**
812  * cgroup_for_each_descendant_pre - pre-order walk of a cgroup's descendants
813  * @pos: the cgroup * to use as the loop cursor
814  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
815  *
816  * Walk @cgroup's descendants.  Must be called under rcu_read_lock().  A
817  * descendant cgroup which hasn't finished ->css_online() or already has
818  * finished ->css_offline() may show up during traversal and it's each
819  * subsystem's responsibility to verify that each @pos is alive.
820  *
821  * If a subsystem synchronizes against the parent in its ->css_online() and
822  * before starting iterating, and synchronizes against @pos on each
823  * iteration, any descendant cgroup which finished ->css_online() is
824  * guaranteed to be visible in the future iterations.
825  *
826  * In other words, the following guarantees that a descendant can't escape
827  * state updates of its ancestors.
828  *
829  * my_online(@cgrp)
830  * {
831  *      Lock @cgrp->parent and @cgrp;
832  *      Inherit state from @cgrp->parent;
833  *      Unlock both.
834  * }
835  *
836  * my_update_state(@cgrp)
837  * {
838  *      Lock @cgrp;
839  *      Update @cgrp's state;
840  *      Unlock @cgrp;
841  *
842  *      cgroup_for_each_descendant_pre(@pos, @cgrp) {
843  *              Lock @pos;
844  *              Verify @pos is alive and inherit state from @pos->parent;
845  *              Unlock @pos;
846  *      }
847  * }
848  *
849  * As long as the inheriting step, including checking the parent state, is
850  * enclosed inside @pos locking, double-locking the parent isn't necessary
851  * while inheriting.  The state update to the parent is guaranteed to be
852  * visible by walking order and, as long as inheriting operations to the
853  * same @pos are atomic to each other, multiple updates racing each other
854  * still result in the correct state.  It's guaranateed that at least one
855  * inheritance happens for any cgroup after the latest update to its
856  * parent.
857  *
858  * If checking parent's state requires locking the parent, each inheriting
859  * iteration should lock and unlock both @pos->parent and @pos.
860  *
861  * Alternatively, a subsystem may choose to use a single global lock to
862  * synchronize ->css_online() and ->css_offline() against tree-walking
863  * operations.
864  *
865  * It is allowed to temporarily drop RCU read lock during iteration.  The
866  * caller is responsible for ensuring that @pos remains accessible until
867  * the start of the next iteration by, for example, bumping the css refcnt.
868  */
869 #define cgroup_for_each_descendant_pre(pos, cgroup)                     \
870         for (pos = cgroup_next_descendant_pre(NULL, (cgroup)); (pos);   \
871              pos = cgroup_next_descendant_pre((pos), (cgroup)))
872
873 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
874                                            struct cgroup *cgroup);
875
876 /**
877  * cgroup_for_each_descendant_post - post-order walk of a cgroup's descendants
878  * @pos: the cgroup * to use as the loop cursor
879  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
880  *
881  * Similar to cgroup_for_each_descendant_pre() but performs post-order
882  * traversal instead.  Note that the walk visibility guarantee described in
883  * pre-order walk doesn't apply the same to post-order walks.
884  */
885 #define cgroup_for_each_descendant_post(pos, cgroup)                    \
886         for (pos = cgroup_next_descendant_post(NULL, (cgroup)); (pos);  \
887              pos = cgroup_next_descendant_post((pos), (cgroup)))
888
889 /* A cgroup_iter should be treated as an opaque object */
890 struct cgroup_iter {
891         struct list_head *cset_link;
892         struct list_head *task;
893 };
894
895 /*
896  * To iterate across the tasks in a cgroup:
897  *
898  * 1) call cgroup_iter_start to initialize an iterator
899  *
900  * 2) call cgroup_iter_next() to retrieve member tasks until it
901  *    returns NULL or until you want to end the iteration
902  *
903  * 3) call cgroup_iter_end() to destroy the iterator.
904  *
905  * Or, call cgroup_scan_tasks() to iterate through every task in a
906  * cgroup - cgroup_scan_tasks() holds the css_set_lock when calling
907  * the test_task() callback, but not while calling the process_task()
908  * callback.
909  */
910 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it);
911 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
912                                         struct cgroup_iter *it);
913 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it);
914 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan);
915 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *);
916 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from);
917
918 /*
919  * CSS ID is ID for cgroup_subsys_state structs under subsys. This only works
920  * if cgroup_subsys.use_id == true. It can be used for looking up and scanning.
921  * CSS ID is assigned at cgroup allocation (create) automatically
922  * and removed when subsys calls free_css_id() function. This is because
923  * the lifetime of cgroup_subsys_state is subsys's matter.
924  *
925  * Looking up and scanning function should be called under rcu_read_lock().
926  * Taking cgroup_mutex is not necessary for following calls.
927  * But the css returned by this routine can be "not populated yet" or "being
928  * destroyed". The caller should check css and cgroup's status.
929  */
930
931 /*
932  * Typically Called at ->destroy(), or somewhere the subsys frees
933  * cgroup_subsys_state.
934  */
935 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css);
936
937 /* Find a cgroup_subsys_state which has given ID */
938
939 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id);
940
941 /* Returns true if root is ancestor of cg */
942 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *cg,
943                      const struct cgroup_subsys_state *root);
944
945 /* Get id and depth of css */
946 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css);
947 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id);
948
949 #else /* !CONFIG_CGROUPS */
950
951 static inline int cgroup_init_early(void) { return 0; }
952 static inline int cgroup_init(void) { return 0; }
953 static inline void cgroup_fork(struct task_struct *p) {}
954 static inline void cgroup_post_fork(struct task_struct *p) {}
955 static inline void cgroup_exit(struct task_struct *p, int callbacks) {}
956
957 static inline int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats,
958                                         struct dentry *dentry)
959 {
960         return -EINVAL;
961 }
962
963 /* No cgroups - nothing to do */
964 static inline int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from,
965                                          struct task_struct *t)
966 {
967         return 0;
968 }
969
970 #endif /* !CONFIG_CGROUPS */
971
972 #endif /* _LINUX_CGROUP_H */