54b39081ac04ec2fd57f76134320f3bf33f801f6
[pandora-kernel.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/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hashtable.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63 #include <linux/kthread.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /* css deactivation bias, makes css->refcnt negative to deny new trygets */
68 #define CSS_DEACT_BIAS          INT_MIN
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
75  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
76  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
77  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
78  * break the following locking order cycle.
79  *
80  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
81  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
82  *
83  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
84  * breaks it.
85  */
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
88
89 /*
90  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
91  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
92  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
93  * cgroup_mutex.
94  */
95 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
96 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
97 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
98 #include <linux/cgroup_subsys.h>
99 };
100
101 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
102
103 /*
104  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
105  * and may be associated with a superblock to form an active
106  * hierarchy
107  */
108 struct cgroupfs_root {
109         struct super_block *sb;
110
111         /*
112          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
113          * hierarchy
114          */
115         unsigned long subsys_mask;
116
117         /* Unique id for this hierarchy. */
118         int hierarchy_id;
119
120         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
121         unsigned long actual_subsys_mask;
122
123         /* A list running through the attached subsystems */
124         struct list_head subsys_list;
125
126         /* The root cgroup for this hierarchy */
127         struct cgroup top_cgroup;
128
129         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
130         int number_of_cgroups;
131
132         /* A list running through the active hierarchies */
133         struct list_head root_list;
134
135         /* All cgroups on this root, cgroup_mutex protected */
136         struct list_head allcg_list;
137
138         /* Hierarchy-specific flags */
139         unsigned long flags;
140
141         /* IDs for cgroups in this hierarchy */
142         struct ida cgroup_ida;
143
144         /* The path to use for release notifications. */
145         char release_agent_path[PATH_MAX];
146
147         /* The name for this hierarchy - may be empty */
148         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
149 };
150
151 /*
152  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
153  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
154  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
155  */
156 static struct cgroupfs_root rootnode;
157
158 /*
159  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
160  */
161 struct cfent {
162         struct list_head                node;
163         struct dentry                   *dentry;
164         struct cftype                   *type;
165 };
166
167 /*
168  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
169  * cgroup_subsys->use_id != 0.
170  */
171 #define CSS_ID_MAX      (65535)
172 struct css_id {
173         /*
174          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
175          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
176          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
177          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
178          * should be used for avoiding race.
179          */
180         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
181         /*
182          * ID of this css.
183          */
184         unsigned short id;
185         /*
186          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
187          */
188         unsigned short depth;
189         /*
190          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
191          */
192         struct rcu_head rcu_head;
193         /*
194          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
195          */
196         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
197 };
198
199 /*
200  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
201  */
202 struct cgroup_event {
203         /*
204          * Cgroup which the event belongs to.
205          */
206         struct cgroup *cgrp;
207         /*
208          * Control file which the event associated.
209          */
210         struct cftype *cft;
211         /*
212          * eventfd to signal userspace about the event.
213          */
214         struct eventfd_ctx *eventfd;
215         /*
216          * Each of these stored in a list by the cgroup.
217          */
218         struct list_head list;
219         /*
220          * All fields below needed to unregister event when
221          * userspace closes eventfd.
222          */
223         poll_table pt;
224         wait_queue_head_t *wqh;
225         wait_queue_t wait;
226         struct work_struct remove;
227 };
228
229 /* The list of hierarchy roots */
230
231 static LIST_HEAD(roots);
232 static int root_count;
233
234 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
235 static int next_hierarchy_id;
236 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
237
238 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
239 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
240
241 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
242  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
243  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
244  * be called.
245  */
246 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
247
248 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
249 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
250                               struct cftype cfts[], bool is_add);
251
252 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
253 int cgroup_lock_is_held(void)
254 {
255         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
256 }
257 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
258 int cgroup_lock_is_held(void)
259 {
260         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
261 }
262 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
263
264 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
265
266 static int css_unbias_refcnt(int refcnt)
267 {
268         return refcnt >= 0 ? refcnt : refcnt - CSS_DEACT_BIAS;
269 }
270
271 /* the current nr of refs, always >= 0 whether @css is deactivated or not */
272 static int css_refcnt(struct cgroup_subsys_state *css)
273 {
274         int v = atomic_read(&css->refcnt);
275
276         return css_unbias_refcnt(v);
277 }
278
279 /* convenient tests for these bits */
280 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
281 {
282         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
283 }
284
285 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
286 enum {
287         ROOT_NOPREFIX,  /* mounted subsystems have no named prefix */
288         ROOT_XATTR,     /* supports extended attributes */
289 };
290
291 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
292 {
293         const int bits =
294                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
295                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
296         return (cgrp->flags & bits) == bits;
297 }
298
299 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
300 {
301         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
302 }
303
304 /*
305  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
306  * an active hierarchy
307  */
308 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
309 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
310
311 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
312 #define for_each_active_root(_root) \
313 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
314
315 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
316 {
317         return dentry->d_fsdata;
318 }
319
320 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
321 {
322         return dentry->d_fsdata;
323 }
324
325 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
326 {
327         return __d_cfe(dentry)->type;
328 }
329
330 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
331  * release_list_lock */
332 static LIST_HEAD(release_list);
333 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
334 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
335 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
336 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
337
338 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
339 struct cg_cgroup_link {
340         /*
341          * List running through cg_cgroup_links associated with a
342          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
343          */
344         struct list_head cgrp_link_list;
345         struct cgroup *cgrp;
346         /*
347          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
348          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
349          */
350         struct list_head cg_link_list;
351         struct css_set *cg;
352 };
353
354 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
355  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
356  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
357  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
358  * haven't been created.
359  */
360
361 static struct css_set init_css_set;
362 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
363
364 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
365                            struct cgroup_subsys_state *css);
366
367 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
368  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
369  * due to cgroup_iter_start() */
370 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
371 static int css_set_count;
372
373 /*
374  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
375  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
376  * account cgroups in empty hierarchies.
377  */
378 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
379 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
380
381 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
382 {
383         int i;
384         unsigned long key = 0UL;
385
386         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
387                 key += (unsigned long)css[i];
388         key = (key >> 16) ^ key;
389
390         return key;
391 }
392
393 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
394  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
395  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
396  * compiled into their kernel but not actually in use */
397 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
398
399 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
400 {
401         struct cg_cgroup_link *link;
402         struct cg_cgroup_link *saved_link;
403         /*
404          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
405          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
406          * rwlock
407          */
408         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
409                 return;
410         write_lock(&css_set_lock);
411         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
412                 write_unlock(&css_set_lock);
413                 return;
414         }
415
416         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
417         hash_del(&cg->hlist);
418         css_set_count--;
419
420         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
421                                  cg_link_list) {
422                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
423                 list_del(&link->cg_link_list);
424                 list_del(&link->cgrp_link_list);
425                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
426                     notify_on_release(cgrp)) {
427                         if (taskexit)
428                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
429                         check_for_release(cgrp);
430                 }
431
432                 kfree(link);
433         }
434
435         write_unlock(&css_set_lock);
436         kfree_rcu(cg, rcu_head);
437 }
438
439 /*
440  * refcounted get/put for css_set objects
441  */
442 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
443 {
444         atomic_inc(&cg->refcount);
445 }
446
447 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
448 {
449         __put_css_set(cg, 0);
450 }
451
452 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
453 {
454         __put_css_set(cg, 1);
455 }
456
457 /*
458  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
459  * @cg: candidate css_set being tested
460  * @old_cg: existing css_set for a task
461  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
462  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
463  *
464  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
465  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
466  */
467 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
468                              struct css_set *old_cg,
469                              struct cgroup *new_cgrp,
470                              struct cgroup_subsys_state *template[])
471 {
472         struct list_head *l1, *l2;
473
474         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
475                 /* Not all subsystems matched */
476                 return false;
477         }
478
479         /*
480          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
481          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
482          * could get by with just this check alone (and skip the
483          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
484          * avoid the need for this more expensive check on almost all
485          * candidates.
486          */
487
488         l1 = &cg->cg_links;
489         l2 = &old_cg->cg_links;
490         while (1) {
491                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
492                 struct cgroup *cg1, *cg2;
493
494                 l1 = l1->next;
495                 l2 = l2->next;
496                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
497                 if (l1 == &cg->cg_links) {
498                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
499                         break;
500                 } else {
501                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
502                 }
503                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
504                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
505                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
506                 cg1 = cgl1->cgrp;
507                 cg2 = cgl2->cgrp;
508                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
509                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
510
511                 /*
512                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
513                  * that's changing, then we need to check that this
514                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
515                  * hierarchy, then this css_set should point to the
516                  * same cgroup as the old css_set.
517                  */
518                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
519                         if (cg1 != new_cgrp)
520                                 return false;
521                 } else {
522                         if (cg1 != cg2)
523                                 return false;
524                 }
525         }
526         return true;
527 }
528
529 /*
530  * find_existing_css_set() is a helper for
531  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
532  * css_set is suitable.
533  *
534  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
535  * transition
536  *
537  * cgrp: the cgroup that we're moving into
538  *
539  * template: location in which to build the desired set of subsystem
540  * state objects for the new cgroup group
541  */
542 static struct css_set *find_existing_css_set(
543         struct css_set *oldcg,
544         struct cgroup *cgrp,
545         struct cgroup_subsys_state *template[])
546 {
547         int i;
548         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
549         struct hlist_node *node;
550         struct css_set *cg;
551         unsigned long key;
552
553         /*
554          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
555          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
556          * won't change, so no need for locking.
557          */
558         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
559                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
560                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
561                          * the subsystem state from the new
562                          * cgroup */
563                         template[i] = cgrp->subsys[i];
564                 } else {
565                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
566                          * don't want to change the subsystem state */
567                         template[i] = oldcg->subsys[i];
568                 }
569         }
570
571         key = css_set_hash(template);
572         hash_for_each_possible(css_set_table, cg, node, hlist, key) {
573                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
574                         continue;
575
576                 /* This css_set matches what we need */
577                 return cg;
578         }
579
580         /* No existing cgroup group matched */
581         return NULL;
582 }
583
584 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
585 {
586         struct cg_cgroup_link *link;
587         struct cg_cgroup_link *saved_link;
588
589         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
590                 list_del(&link->cgrp_link_list);
591                 kfree(link);
592         }
593 }
594
595 /*
596  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
597  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
598  * success or a negative error
599  */
600 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
601 {
602         struct cg_cgroup_link *link;
603         int i;
604         INIT_LIST_HEAD(tmp);
605         for (i = 0; i < count; i++) {
606                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
607                 if (!link) {
608                         free_cg_links(tmp);
609                         return -ENOMEM;
610                 }
611                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
612         }
613         return 0;
614 }
615
616 /**
617  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
618  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
619  * @cg: the css_set to be linked
620  * @cgrp: the destination cgroup
621  */
622 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
623                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
624 {
625         struct cg_cgroup_link *link;
626
627         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
628         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
629                                 cgrp_link_list);
630         link->cg = cg;
631         link->cgrp = cgrp;
632         atomic_inc(&cgrp->count);
633         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
634         /*
635          * Always add links to the tail of the list so that the list
636          * is sorted by order of hierarchy creation
637          */
638         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
639 }
640
641 /*
642  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
643  * cgroup object, and returns a css_set object that's
644  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
645  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
646  * cgroup_mutex held
647  */
648 static struct css_set *find_css_set(
649         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
650 {
651         struct css_set *res;
652         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
653
654         struct list_head tmp_cg_links;
655
656         struct cg_cgroup_link *link;
657         unsigned long key;
658
659         /* First see if we already have a cgroup group that matches
660          * the desired set */
661         read_lock(&css_set_lock);
662         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
663         if (res)
664                 get_css_set(res);
665         read_unlock(&css_set_lock);
666
667         if (res)
668                 return res;
669
670         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
671         if (!res)
672                 return NULL;
673
674         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
675         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
676                 kfree(res);
677                 return NULL;
678         }
679
680         atomic_set(&res->refcount, 1);
681         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
682         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
683         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
684
685         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
686          * find_existing_css_set() */
687         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
688
689         write_lock(&css_set_lock);
690         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
691         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
692                 struct cgroup *c = link->cgrp;
693                 if (c->root == cgrp->root)
694                         c = cgrp;
695                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
696         }
697
698         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
699
700         css_set_count++;
701
702         /* Add this cgroup group to the hash table */
703         key = css_set_hash(res->subsys);
704         hash_add(css_set_table, &res->hlist, key);
705
706         write_unlock(&css_set_lock);
707
708         return res;
709 }
710
711 /*
712  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
713  * called with cgroup_mutex held.
714  */
715 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
716                                             struct cgroupfs_root *root)
717 {
718         struct css_set *css;
719         struct cgroup *res = NULL;
720
721         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
722         read_lock(&css_set_lock);
723         /*
724          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
725          * task can't change groups, so the only thing that can happen
726          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
727          */
728         css = task->cgroups;
729         if (css == &init_css_set) {
730                 res = &root->top_cgroup;
731         } else {
732                 struct cg_cgroup_link *link;
733                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
734                         struct cgroup *c = link->cgrp;
735                         if (c->root == root) {
736                                 res = c;
737                                 break;
738                         }
739                 }
740         }
741         read_unlock(&css_set_lock);
742         BUG_ON(!res);
743         return res;
744 }
745
746 /*
747  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
748  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
749  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
750  *
751  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
752  *
753  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
754  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
755  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
756  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
757  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
758  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
759  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
760  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
761  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
762  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
763  * needs that mutex.
764  *
765  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
766  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
767  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
768  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
769  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
770  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
771  * the root of cgroup file system) as the argument.
772  *
773  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
774  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
775  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
776  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
777  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
778  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
779  *
780  *      The task_lock() exception
781  *
782  * The need for this exception arises from the action of
783  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
784  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
785  * several performance critical places that need to reference
786  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
787  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
788  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
789  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
790  * the task_struct routinely used for such matters.
791  *
792  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
793  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
794  */
795
796 /**
797  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
798  *
799  */
800 void cgroup_lock(void)
801 {
802         mutex_lock(&cgroup_mutex);
803 }
804 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
805
806 /**
807  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
808  *
809  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
810  */
811 void cgroup_unlock(void)
812 {
813         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
814 }
815 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
816
817 /*
818  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
819  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
820  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
821  * -> cgroup_mkdir.
822  */
823
824 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
825 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
826 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
827 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
828                                unsigned long subsys_mask);
829 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
830 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
831
832 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
833         .name           = "cgroup",
834         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
835 };
836
837 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
838                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
839
840 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
841 {
842         struct inode *inode = new_inode(sb);
843
844         if (inode) {
845                 inode->i_ino = get_next_ino();
846                 inode->i_mode = mode;
847                 inode->i_uid = current_fsuid();
848                 inode->i_gid = current_fsgid();
849                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
850                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
851         }
852         return inode;
853 }
854
855 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
856 {
857         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
858         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
859                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
860                 struct cgroup_subsys *ss;
861                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
862                 /* It's possible for external users to be holding css
863                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
864                  * be able to access the cgroup after decrementing
865                  * the reference count in order to know if it needs to
866                  * queue the cgroup to be handled by the release
867                  * agent */
868                 synchronize_rcu();
869
870                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
871                 /*
872                  * Release the subsystem state objects.
873                  */
874                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
875                         ss->css_free(cgrp);
876
877                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
878                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
879
880                 /*
881                  * Drop the active superblock reference that we took when we
882                  * created the cgroup
883                  */
884                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
885
886                 /*
887                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
888                  * that there are no pidlists left.
889                  */
890                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
891
892                 simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
893
894                 ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
895                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
896         } else {
897                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
898                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
899                 struct cftype *cft = cfe->type;
900
901                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
902                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
903                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
904                 kfree(cfe);
905                 simple_xattrs_free(&cft->xattrs);
906         }
907         iput(inode);
908 }
909
910 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
911 {
912         return 1;
913 }
914
915 static void remove_dir(struct dentry *d)
916 {
917         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
918
919         d_delete(d);
920         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
921         dput(parent);
922 }
923
924 static int cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
925 {
926         struct cfent *cfe;
927
928         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
929         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
930
931         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
932                 struct dentry *d = cfe->dentry;
933
934                 if (cft && cfe->type != cft)
935                         continue;
936
937                 dget(d);
938                 d_delete(d);
939                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
940                 list_del_init(&cfe->node);
941                 dput(d);
942
943                 return 0;
944         }
945         return -ENOENT;
946 }
947
948 /**
949  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
950  * @dir: directory containing the files
951  * @base_files: true if the base files should be removed
952  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
953  */
954 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
955                                    unsigned long subsys_mask)
956 {
957         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
958         struct cgroup_subsys *ss;
959
960         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
961                 struct cftype_set *set;
962                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
963                         continue;
964                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
965                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
966         }
967         if (base_files) {
968                 while (!list_empty(&cgrp->files))
969                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
970         }
971 }
972
973 /*
974  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
975  */
976 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
977 {
978         struct dentry *parent;
979         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
980
981         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
982
983         parent = dentry->d_parent;
984         spin_lock(&parent->d_lock);
985         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
986         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
987         spin_unlock(&dentry->d_lock);
988         spin_unlock(&parent->d_lock);
989         remove_dir(dentry);
990 }
991
992 /*
993  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
994  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
995  * returns an error, no reference counts are touched.
996  */
997 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
998                               unsigned long final_subsys_mask)
999 {
1000         unsigned long added_mask, removed_mask;
1001         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1002         int i;
1003
1004         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1005         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1006
1007         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
1008         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1009         /* Check that any added subsystems are currently free */
1010         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1011                 unsigned long bit = 1UL << i;
1012                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1013                 if (!(bit & added_mask))
1014                         continue;
1015                 /*
1016                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1017                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1018                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1019                  */
1020                 BUG_ON(ss == NULL);
1021                 if (ss->root != &rootnode) {
1022                         /* Subsystem isn't free */
1023                         return -EBUSY;
1024                 }
1025         }
1026
1027         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1028          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1029          * but involves complex error handling, so it's being left until
1030          * later */
1031         if (root->number_of_cgroups > 1)
1032                 return -EBUSY;
1033
1034         /* Process each subsystem */
1035         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1036                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1037                 unsigned long bit = 1UL << i;
1038                 if (bit & added_mask) {
1039                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1040                         BUG_ON(ss == NULL);
1041                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1042                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1043                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1044                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1045                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1046                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1047                         ss->root = root;
1048                         if (ss->bind)
1049                                 ss->bind(cgrp);
1050                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1051                 } else if (bit & removed_mask) {
1052                         /* We're removing this subsystem */
1053                         BUG_ON(ss == NULL);
1054                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1055                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1056                         if (ss->bind)
1057                                 ss->bind(dummytop);
1058                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1059                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1060                         subsys[i]->root = &rootnode;
1061                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1062                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1063                         module_put(ss->module);
1064                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1065                         /* Subsystem state should already exist */
1066                         BUG_ON(ss == NULL);
1067                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1068                         /*
1069                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1070                          * drop the extra reference.
1071                          */
1072                         module_put(ss->module);
1073 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1074                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1075 #endif
1076                 } else {
1077                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1078                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1079                 }
1080         }
1081         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1082         synchronize_rcu();
1083
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1088 {
1089         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1090         struct cgroup_subsys *ss;
1091
1092         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1093         for_each_subsys(root, ss)
1094                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1095         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1096                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1097         if (test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags))
1098                 seq_puts(seq, ",xattr");
1099         if (strlen(root->release_agent_path))
1100                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1101         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1102                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1103         if (strlen(root->name))
1104                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1105         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1106         return 0;
1107 }
1108
1109 struct cgroup_sb_opts {
1110         unsigned long subsys_mask;
1111         unsigned long flags;
1112         char *release_agent;
1113         bool cpuset_clone_children;
1114         char *name;
1115         /* User explicitly requested empty subsystem */
1116         bool none;
1117
1118         struct cgroupfs_root *new_root;
1119
1120 };
1121
1122 /*
1123  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1124  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1125  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1126  * no refcounts are taken.
1127  */
1128 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1129 {
1130         char *token, *o = data;
1131         bool all_ss = false, one_ss = false;
1132         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1133         int i;
1134         bool module_pin_failed = false;
1135
1136         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1137
1138 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1139         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1140 #endif
1141
1142         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1143
1144         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1145                 if (!*token)
1146                         return -EINVAL;
1147                 if (!strcmp(token, "none")) {
1148                         /* Explicitly have no subsystems */
1149                         opts->none = true;
1150                         continue;
1151                 }
1152                 if (!strcmp(token, "all")) {
1153                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1154                         if (one_ss)
1155                                 return -EINVAL;
1156                         all_ss = true;
1157                         continue;
1158                 }
1159                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1160                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1161                         continue;
1162                 }
1163                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1164                         opts->cpuset_clone_children = true;
1165                         continue;
1166                 }
1167                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1168                         set_bit(ROOT_XATTR, &opts->flags);
1169                         continue;
1170                 }
1171                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1172                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1173                         if (opts->release_agent)
1174                                 return -EINVAL;
1175                         opts->release_agent =
1176                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1177                         if (!opts->release_agent)
1178                                 return -ENOMEM;
1179                         continue;
1180                 }
1181                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1182                         const char *name = token + 5;
1183                         /* Can't specify an empty name */
1184                         if (!strlen(name))
1185                                 return -EINVAL;
1186                         /* Must match [\w.-]+ */
1187                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1188                                 char c = name[i];
1189                                 if (isalnum(c))
1190                                         continue;
1191                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1192                                         continue;
1193                                 return -EINVAL;
1194                         }
1195                         /* Specifying two names is forbidden */
1196                         if (opts->name)
1197                                 return -EINVAL;
1198                         opts->name = kstrndup(name,
1199                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1200                                               GFP_KERNEL);
1201                         if (!opts->name)
1202                                 return -ENOMEM;
1203
1204                         continue;
1205                 }
1206
1207                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1208                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1209                         if (ss == NULL)
1210                                 continue;
1211                         if (strcmp(token, ss->name))
1212                                 continue;
1213                         if (ss->disabled)
1214                                 continue;
1215
1216                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1217                         if (all_ss)
1218                                 return -EINVAL;
1219                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1220                         one_ss = true;
1221
1222                         break;
1223                 }
1224                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1225                         return -ENOENT;
1226         }
1227
1228         /*
1229          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1230          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1231          * were not specified, let's default to 'all'
1232          */
1233         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1234                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1235                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1236                         if (ss == NULL)
1237                                 continue;
1238                         if (ss->disabled)
1239                                 continue;
1240                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1241                 }
1242         }
1243
1244         /* Consistency checks */
1245
1246         /*
1247          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1248          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1249          * the cpuset subsystem.
1250          */
1251         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1252             (opts->subsys_mask & mask))
1253                 return -EINVAL;
1254
1255
1256         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1257         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1258                 return -EINVAL;
1259
1260         /*
1261          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1262          * empty hierarchies must have a name).
1263          */
1264         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1265                 return -EINVAL;
1266
1267         /*
1268          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1269          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1270          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1271          * but rebind_subsystems handles this case.
1272          */
1273         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1274                 unsigned long bit = 1UL << i;
1275
1276                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1277                         continue;
1278                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1279                         module_pin_failed = true;
1280                         break;
1281                 }
1282         }
1283         if (module_pin_failed) {
1284                 /*
1285                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1286                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1287                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1288                  */
1289                 for (i--; i >= 0; i--) {
1290                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1291                         unsigned long bit = 1UL << i;
1292
1293                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1294                                 continue;
1295                         module_put(subsys[i]->module);
1296                 }
1297                 return -ENOENT;
1298         }
1299
1300         return 0;
1301 }
1302
1303 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1304 {
1305         int i;
1306         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1307                 unsigned long bit = 1UL << i;
1308
1309                 if (!(bit & subsys_mask))
1310                         continue;
1311                 module_put(subsys[i]->module);
1312         }
1313 }
1314
1315 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1316 {
1317         int ret = 0;
1318         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1319         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1320         struct cgroup_sb_opts opts;
1321         unsigned long added_mask, removed_mask;
1322
1323         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1324         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1325         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1326
1327         /* See what subsystems are wanted */
1328         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1329         if (ret)
1330                 goto out_unlock;
1331
1332         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1333                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1334                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1335
1336         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1337         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1338
1339         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1340         if (opts.flags != root->flags ||
1341             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1342                 ret = -EINVAL;
1343                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1344                 goto out_unlock;
1345         }
1346
1347         /*
1348          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1349          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1350          * change this hierarchy's subsys_list.
1351          */
1352         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1353
1354         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1355         if (ret) {
1356                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1357                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1358                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1359                 goto out_unlock;
1360         }
1361
1362         /* re-populate subsystem files */
1363         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1364
1365         if (opts.release_agent)
1366                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1367  out_unlock:
1368         kfree(opts.release_agent);
1369         kfree(opts.name);
1370         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1371         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1372         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1373         return ret;
1374 }
1375
1376 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1377         .statfs = simple_statfs,
1378         .drop_inode = generic_delete_inode,
1379         .show_options = cgroup_show_options,
1380         .remount_fs = cgroup_remount,
1381 };
1382
1383 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1384 {
1385         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1386         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1387         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1388         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1389         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->allcg_node);
1390         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1391         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1392         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1393         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1394         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1395         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1396 }
1397
1398 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1399 {
1400         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1401
1402         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1403         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1404         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1405         root->number_of_cgroups = 1;
1406         cgrp->root = root;
1407         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1408         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1409         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1410 }
1411
1412 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1413 {
1414         int ret = 0;
1415
1416         do {
1417                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1418                         return false;
1419                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1420                 /* Try to allocate the next unused ID */
1421                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1422                                         &root->hierarchy_id);
1423                 if (ret == -ENOSPC)
1424                         /* Try again starting from 0 */
1425                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1426                 if (!ret) {
1427                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1428                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1429                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1430                         BUG_ON(ret);
1431                 }
1432                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1433         } while (ret);
1434         return true;
1435 }
1436
1437 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1438 {
1439         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1440         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1441
1442         /* If we asked for a name then it must match */
1443         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1444                 return 0;
1445
1446         /*
1447          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1448          * subsystems) then they must match
1449          */
1450         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1451             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1452                 return 0;
1453
1454         return 1;
1455 }
1456
1457 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1458 {
1459         struct cgroupfs_root *root;
1460
1461         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1462                 return NULL;
1463
1464         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1465         if (!root)
1466                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1467
1468         if (!init_root_id(root)) {
1469                 kfree(root);
1470                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1471         }
1472         init_cgroup_root(root);
1473
1474         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1475         root->flags = opts->flags;
1476         ida_init(&root->cgroup_ida);
1477         if (opts->release_agent)
1478                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1479         if (opts->name)
1480                 strcpy(root->name, opts->name);
1481         if (opts->cpuset_clone_children)
1482                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1483         return root;
1484 }
1485
1486 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1487 {
1488         if (!root)
1489                 return;
1490
1491         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1492         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1493         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1494         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1495         ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1496         kfree(root);
1497 }
1498
1499 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1500 {
1501         int ret;
1502         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1503
1504         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1505         if (!opts->new_root)
1506                 return -EINVAL;
1507
1508         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1509
1510         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1511         if (ret)
1512                 return ret;
1513
1514         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1515         opts->new_root->sb = sb;
1516
1517         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1518         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1519         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1520         sb->s_op = &cgroup_ops;
1521
1522         return 0;
1523 }
1524
1525 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1526 {
1527         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1528                 .d_iput = cgroup_diput,
1529                 .d_delete = cgroup_delete,
1530         };
1531
1532         struct inode *inode =
1533                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1534
1535         if (!inode)
1536                 return -ENOMEM;
1537
1538         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1539         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1540         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1541         inc_nlink(inode);
1542         sb->s_root = d_make_root(inode);
1543         if (!sb->s_root)
1544                 return -ENOMEM;
1545         /* for everything else we want ->d_op set */
1546         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1547         return 0;
1548 }
1549
1550 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1551                          int flags, const char *unused_dev_name,
1552                          void *data)
1553 {
1554         struct cgroup_sb_opts opts;
1555         struct cgroupfs_root *root;
1556         int ret = 0;
1557         struct super_block *sb;
1558         struct cgroupfs_root *new_root;
1559         struct inode *inode;
1560
1561         /* First find the desired set of subsystems */
1562         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1563         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1564         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1565         if (ret)
1566                 goto out_err;
1567
1568         /*
1569          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1570          * reusing an existing hierarchy.
1571          */
1572         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1573         if (IS_ERR(new_root)) {
1574                 ret = PTR_ERR(new_root);
1575                 goto drop_modules;
1576         }
1577         opts.new_root = new_root;
1578
1579         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1580         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1581         if (IS_ERR(sb)) {
1582                 ret = PTR_ERR(sb);
1583                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1584                 goto drop_modules;
1585         }
1586
1587         root = sb->s_fs_info;
1588         BUG_ON(!root);
1589         if (root == opts.new_root) {
1590                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1591                 struct list_head tmp_cg_links;
1592                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1593                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1594                 const struct cred *cred;
1595                 int i;
1596                 struct hlist_node *node;
1597                 struct css_set *cg;
1598
1599                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1600
1601                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1602                 if (ret)
1603                         goto drop_new_super;
1604                 inode = sb->s_root->d_inode;
1605
1606                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1607                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1608                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1609
1610                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1611                 ret = -EBUSY;
1612                 if (strlen(root->name))
1613                         for_each_active_root(existing_root)
1614                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1615                                         goto unlock_drop;
1616
1617                 /*
1618                  * We're accessing css_set_count without locking
1619                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1620                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1621                  * that's us. The worst that can happen is that we
1622                  * have some link structures left over
1623                  */
1624                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1625                 if (ret)
1626                         goto unlock_drop;
1627
1628                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1629                 if (ret == -EBUSY) {
1630                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1631                         goto unlock_drop;
1632                 }
1633                 /*
1634                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1635                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1636                  * dropped in the failure exit path.
1637                  */
1638
1639                 /* EBUSY should be the only error here */
1640                 BUG_ON(ret);
1641
1642                 list_add(&root->root_list, &roots);
1643                 root_count++;
1644
1645                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1646                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1647
1648                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1649                  * the css_set objects */
1650                 write_lock(&css_set_lock);
1651                 hash_for_each(css_set_table, i, node, cg, hlist)
1652                         link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1653                 write_unlock(&css_set_lock);
1654
1655                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1656
1657                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1658                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1659
1660                 cred = override_creds(&init_cred);
1661                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1662                 revert_creds(cred);
1663                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1664                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1665                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1666         } else {
1667                 /*
1668                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1669                  * any) is not needed
1670                  */
1671                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1672                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1673                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1674         }
1675
1676         kfree(opts.release_agent);
1677         kfree(opts.name);
1678         return dget(sb->s_root);
1679
1680  unlock_drop:
1681         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1682         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1683         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1684  drop_new_super:
1685         deactivate_locked_super(sb);
1686  drop_modules:
1687         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1688  out_err:
1689         kfree(opts.release_agent);
1690         kfree(opts.name);
1691         return ERR_PTR(ret);
1692 }
1693
1694 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1695         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1696         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1697         int ret;
1698         struct cg_cgroup_link *link;
1699         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1700
1701         BUG_ON(!root);
1702
1703         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1704         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1705
1706         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1707         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1708
1709         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1710         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1711         /* Shouldn't be able to fail ... */
1712         BUG_ON(ret);
1713
1714         /*
1715          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1716          * root cgroup
1717          */
1718         write_lock(&css_set_lock);
1719
1720         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1721                                  cgrp_link_list) {
1722                 list_del(&link->cg_link_list);
1723                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1724                 kfree(link);
1725         }
1726         write_unlock(&css_set_lock);
1727
1728         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1729                 list_del(&root->root_list);
1730                 root_count--;
1731         }
1732
1733         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1734         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1735
1736         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1737
1738         kill_litter_super(sb);
1739         cgroup_drop_root(root);
1740 }
1741
1742 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1743         .name = "cgroup",
1744         .mount = cgroup_mount,
1745         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1746 };
1747
1748 static struct kobject *cgroup_kobj;
1749
1750 /**
1751  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1752  * @cgrp: the cgroup in question
1753  * @buf: the buffer to write the path into
1754  * @buflen: the length of the buffer
1755  *
1756  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1757  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1758  * -errno on error.
1759  */
1760 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1761 {
1762         struct dentry *dentry = cgrp->dentry;
1763         char *start;
1764
1765         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() || cgroup_lock_is_held(),
1766                            "cgroup_path() called without proper locking");
1767
1768         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1769                 /*
1770                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1771                  * cgroup
1772                  */
1773                 strcpy(buf, "/");
1774                 return 0;
1775         }
1776
1777         start = buf + buflen - 1;
1778
1779         *start = '\0';
1780         for (;;) {
1781                 int len = dentry->d_name.len;
1782
1783                 if ((start -= len) < buf)
1784                         return -ENAMETOOLONG;
1785                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1786                 cgrp = cgrp->parent;
1787                 if (!cgrp)
1788                         break;
1789
1790                 dentry = cgrp->dentry;
1791                 if (!cgrp->parent)
1792                         continue;
1793                 if (--start < buf)
1794                         return -ENAMETOOLONG;
1795                 *start = '/';
1796         }
1797         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1798         return 0;
1799 }
1800 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1801
1802 /*
1803  * Control Group taskset
1804  */
1805 struct task_and_cgroup {
1806         struct task_struct      *task;
1807         struct cgroup           *cgrp;
1808         struct css_set          *cg;
1809 };
1810
1811 struct cgroup_taskset {
1812         struct task_and_cgroup  single;
1813         struct flex_array       *tc_array;
1814         int                     tc_array_len;
1815         int                     idx;
1816         struct cgroup           *cur_cgrp;
1817 };
1818
1819 /**
1820  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1821  * @tset: taskset of interest
1822  *
1823  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1824  */
1825 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1826 {
1827         if (tset->tc_array) {
1828                 tset->idx = 0;
1829                 return cgroup_taskset_next(tset);
1830         } else {
1831                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1832                 return tset->single.task;
1833         }
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1836
1837 /**
1838  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1839  * @tset: taskset of interest
1840  *
1841  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1842  * with cgroup_taskset_first().
1843  */
1844 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1845 {
1846         struct task_and_cgroup *tc;
1847
1848         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1849                 return NULL;
1850
1851         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1852         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1853         return tc->task;
1854 }
1855 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1856
1857 /**
1858  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1859  * @tset: taskset of interest
1860  *
1861  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1862  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1863  * cgroup_taskset_next().
1864  */
1865 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1866 {
1867         return tset->cur_cgrp;
1868 }
1869 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1870
1871 /**
1872  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1873  * @tset: taskset of interest
1874  */
1875 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1876 {
1877         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1878 }
1879 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1880
1881
1882 /*
1883  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1884  *
1885  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1886  */
1887 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1888                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1889 {
1890         struct css_set *oldcg;
1891
1892         /*
1893          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1894          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1895          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1896          */
1897         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1898         oldcg = tsk->cgroups;
1899
1900         task_lock(tsk);
1901         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1902         task_unlock(tsk);
1903
1904         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1905         write_lock(&css_set_lock);
1906         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1907                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1908         write_unlock(&css_set_lock);
1909
1910         /*
1911          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1912          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1913          * it here; it will be freed under RCU.
1914          */
1915         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1916         put_css_set(oldcg);
1917 }
1918
1919 /**
1920  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1921  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1922  * @tsk: the task to be attached
1923  *
1924  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1925  * @tsk during call.
1926  */
1927 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1928 {
1929         int retval = 0;
1930         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1931         struct cgroup *oldcgrp;
1932         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1933         struct cgroup_taskset tset = { };
1934         struct css_set *newcg;
1935
1936         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1937         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1938                 return -ESRCH;
1939
1940         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1941         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1942         if (cgrp == oldcgrp)
1943                 return 0;
1944
1945         tset.single.task = tsk;
1946         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1947
1948         for_each_subsys(root, ss) {
1949                 if (ss->can_attach) {
1950                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1951                         if (retval) {
1952                                 /*
1953                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1954                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1955                                  * against the subsystems whose can_attach()
1956                                  * succeeded. (See below)
1957                                  */
1958                                 failed_ss = ss;
1959                                 goto out;
1960                         }
1961                 }
1962         }
1963
1964         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1965         if (!newcg) {
1966                 retval = -ENOMEM;
1967                 goto out;
1968         }
1969
1970         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1971
1972         for_each_subsys(root, ss) {
1973                 if (ss->attach)
1974                         ss->attach(cgrp, &tset);
1975         }
1976
1977         synchronize_rcu();
1978 out:
1979         if (retval) {
1980                 for_each_subsys(root, ss) {
1981                         if (ss == failed_ss)
1982                                 /*
1983                                  * This subsystem was the one that failed the
1984                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1985                                  * to call cancel_attach() against it or any
1986                                  * remaining subsystems.
1987                                  */
1988                                 break;
1989                         if (ss->cancel_attach)
1990                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
1991                 }
1992         }
1993         return retval;
1994 }
1995
1996 /**
1997  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1998  * @from: attach to all cgroups of a given task
1999  * @tsk: the task to be attached
2000  */
2001 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2002 {
2003         struct cgroupfs_root *root;
2004         int retval = 0;
2005
2006         cgroup_lock();
2007         for_each_active_root(root) {
2008                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2009
2010                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
2011                 if (retval)
2012                         break;
2013         }
2014         cgroup_unlock();
2015
2016         return retval;
2017 }
2018 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2019
2020 /**
2021  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2022  * @cgrp: the cgroup to attach to
2023  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2024  *
2025  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2026  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2027  */
2028 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2029 {
2030         int retval, i, group_size;
2031         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2032         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2033         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2034         /* threadgroup list cursor and array */
2035         struct task_struct *tsk;
2036         struct task_and_cgroup *tc;
2037         struct flex_array *group;
2038         struct cgroup_taskset tset = { };
2039
2040         /*
2041          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2042          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2043          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2044          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2045          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2046          */
2047         group_size = get_nr_threads(leader);
2048         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2049         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2050         if (!group)
2051                 return -ENOMEM;
2052         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2053         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2054         if (retval)
2055                 goto out_free_group_list;
2056
2057         tsk = leader;
2058         i = 0;
2059         /*
2060          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2061          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2062          * take an rcu_read_lock.
2063          */
2064         rcu_read_lock();
2065         do {
2066                 struct task_and_cgroup ent;
2067
2068                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2069                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2070                         continue;
2071
2072                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2073                 BUG_ON(i >= group_size);
2074                 ent.task = tsk;
2075                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2076                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2077                 if (ent.cgrp == cgrp)
2078                         continue;
2079                 /*
2080                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2081                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2082                  */
2083                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2084                 BUG_ON(retval != 0);
2085                 i++;
2086         } while_each_thread(leader, tsk);
2087         rcu_read_unlock();
2088         /* remember the number of threads in the array for later. */
2089         group_size = i;
2090         tset.tc_array = group;
2091         tset.tc_array_len = group_size;
2092
2093         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2094         retval = 0;
2095         if (!group_size)
2096                 goto out_free_group_list;
2097
2098         /*
2099          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2100          */
2101         for_each_subsys(root, ss) {
2102                 if (ss->can_attach) {
2103                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2104                         if (retval) {
2105                                 failed_ss = ss;
2106                                 goto out_cancel_attach;
2107                         }
2108                 }
2109         }
2110
2111         /*
2112          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2113          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2114          */
2115         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2116                 tc = flex_array_get(group, i);
2117                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2118                 if (!tc->cg) {
2119                         retval = -ENOMEM;
2120                         goto out_put_css_set_refs;
2121                 }
2122         }
2123
2124         /*
2125          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2126          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2127          * failure cases after here, so this is the commit point.
2128          */
2129         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2130                 tc = flex_array_get(group, i);
2131                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2132         }
2133         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2134
2135         /*
2136          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2137          */
2138         for_each_subsys(root, ss) {
2139                 if (ss->attach)
2140                         ss->attach(cgrp, &tset);
2141         }
2142
2143         /*
2144          * step 5: success! and cleanup
2145          */
2146         synchronize_rcu();
2147         retval = 0;
2148 out_put_css_set_refs:
2149         if (retval) {
2150                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2151                         tc = flex_array_get(group, i);
2152                         if (!tc->cg)
2153                                 break;
2154                         put_css_set(tc->cg);
2155                 }
2156         }
2157 out_cancel_attach:
2158         if (retval) {
2159                 for_each_subsys(root, ss) {
2160                         if (ss == failed_ss)
2161                                 break;
2162                         if (ss->cancel_attach)
2163                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2164                 }
2165         }
2166 out_free_group_list:
2167         flex_array_free(group);
2168         return retval;
2169 }
2170
2171 /*
2172  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2173  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2174  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2175  */
2176 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2177 {
2178         struct task_struct *tsk;
2179         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2180         int ret;
2181
2182         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2183                 return -ENODEV;
2184
2185 retry_find_task:
2186         rcu_read_lock();
2187         if (pid) {
2188                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2189                 if (!tsk) {
2190                         rcu_read_unlock();
2191                         ret= -ESRCH;
2192                         goto out_unlock_cgroup;
2193                 }
2194                 /*
2195                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2196                  * only need to check permissions on one of them.
2197                  */
2198                 tcred = __task_cred(tsk);
2199                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2200                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2201                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2202                         rcu_read_unlock();
2203                         ret = -EACCES;
2204                         goto out_unlock_cgroup;
2205                 }
2206         } else
2207                 tsk = current;
2208
2209         if (threadgroup)
2210                 tsk = tsk->group_leader;
2211
2212         /*
2213          * Workqueue threads may acquire PF_THREAD_BOUND and become
2214          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2215          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2216          */
2217         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_THREAD_BOUND)) {
2218                 ret = -EINVAL;
2219                 rcu_read_unlock();
2220                 goto out_unlock_cgroup;
2221         }
2222
2223         get_task_struct(tsk);
2224         rcu_read_unlock();
2225
2226         threadgroup_lock(tsk);
2227         if (threadgroup) {
2228                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2229                         /*
2230                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2231                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2232                          * there is no choice but to throw this task away and
2233                          * try again; this is
2234                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2235                          */
2236                         threadgroup_unlock(tsk);
2237                         put_task_struct(tsk);
2238                         goto retry_find_task;
2239                 }
2240                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2241         } else
2242                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2243         threadgroup_unlock(tsk);
2244
2245         put_task_struct(tsk);
2246 out_unlock_cgroup:
2247         cgroup_unlock();
2248         return ret;
2249 }
2250
2251 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2252 {
2253         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2254 }
2255
2256 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2257 {
2258         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2259 }
2260
2261 /**
2262  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2263  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2264  *
2265  * On success, returns true; the lock should be later released with
2266  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2267  */
2268 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2269 {
2270         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2271         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2272                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2273                 return false;
2274         }
2275         return true;
2276 }
2277 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2278
2279 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2280                                       const char *buffer)
2281 {
2282         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2283         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2284                 return -EINVAL;
2285         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2286                 return -ENODEV;
2287         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2288         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2289         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2290         cgroup_unlock();
2291         return 0;
2292 }
2293
2294 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2295                                      struct seq_file *seq)
2296 {
2297         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2298                 return -ENODEV;
2299         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2300         seq_putc(seq, '\n');
2301         cgroup_unlock();
2302         return 0;
2303 }
2304
2305 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2306 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2307
2308 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2309                                 struct file *file,
2310                                 const char __user *userbuf,
2311                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2312 {
2313         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2314         int retval = 0;
2315         char *end;
2316
2317         if (!nbytes)
2318                 return -EINVAL;
2319         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2320                 return -E2BIG;
2321         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2322                 return -EFAULT;
2323
2324         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2325         if (cft->write_u64) {
2326                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2327                 if (*end)
2328                         return -EINVAL;
2329                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2330         } else {
2331                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2332                 if (*end)
2333                         return -EINVAL;
2334                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2335         }
2336         if (!retval)
2337                 retval = nbytes;
2338         return retval;
2339 }
2340
2341 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2342                                    struct file *file,
2343                                    const char __user *userbuf,
2344                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2345 {
2346         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2347         int retval = 0;
2348         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2349         char *buffer = local_buffer;
2350
2351         if (!max_bytes)
2352                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2353         if (nbytes >= max_bytes)
2354                 return -E2BIG;
2355         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2356         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2357                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2358                 if (buffer == NULL)
2359                         return -ENOMEM;
2360         }
2361         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2362                 retval = -EFAULT;
2363                 goto out;
2364         }
2365
2366         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2367         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2368         if (!retval)
2369                 retval = nbytes;
2370 out:
2371         if (buffer != local_buffer)
2372                 kfree(buffer);
2373         return retval;
2374 }
2375
2376 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2377                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2378 {
2379         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2380         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2381
2382         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2383                 return -ENODEV;
2384         if (cft->write)
2385                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2386         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2387                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2388         if (cft->write_string)
2389                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2390         if (cft->trigger) {
2391                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2392                 return ret ? ret : nbytes;
2393         }
2394         return -EINVAL;
2395 }
2396
2397 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2398                                struct file *file,
2399                                char __user *buf, size_t nbytes,
2400                                loff_t *ppos)
2401 {
2402         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2403         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2404         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2405
2406         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2407 }
2408
2409 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2410                                struct file *file,
2411                                char __user *buf, size_t nbytes,
2412                                loff_t *ppos)
2413 {
2414         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2415         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2416         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2417
2418         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2419 }
2420
2421 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2422                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2423 {
2424         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2425         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2426
2427         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2428                 return -ENODEV;
2429
2430         if (cft->read)
2431                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2432         if (cft->read_u64)
2433                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2434         if (cft->read_s64)
2435                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2436         return -EINVAL;
2437 }
2438
2439 /*
2440  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2441  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2442  */
2443
2444 struct cgroup_seqfile_state {
2445         struct cftype *cft;
2446         struct cgroup *cgroup;
2447 };
2448
2449 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2450 {
2451         struct seq_file *sf = cb->state;
2452         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2453 }
2454
2455 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2456 {
2457         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2458         struct cftype *cft = state->cft;
2459         if (cft->read_map) {
2460                 struct cgroup_map_cb cb = {
2461                         .fill = cgroup_map_add,
2462                         .state = m,
2463                 };
2464                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2465         }
2466         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2467 }
2468
2469 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2470 {
2471         struct seq_file *seq = file->private_data;
2472         kfree(seq->private);
2473         return single_release(inode, file);
2474 }
2475
2476 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2477         .read = seq_read,
2478         .write = cgroup_file_write,
2479         .llseek = seq_lseek,
2480         .release = cgroup_seqfile_release,
2481 };
2482
2483 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2484 {
2485         int err;
2486         struct cftype *cft;
2487
2488         err = generic_file_open(inode, file);
2489         if (err)
2490                 return err;
2491         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2492
2493         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2494                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2495                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2496                 if (!state)
2497                         return -ENOMEM;
2498                 state->cft = cft;
2499                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2500                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2501                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2502                 if (err < 0)
2503                         kfree(state);
2504         } else if (cft->open)
2505                 err = cft->open(inode, file);
2506         else
2507                 err = 0;
2508
2509         return err;
2510 }
2511
2512 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2513 {
2514         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2515         if (cft->release)
2516                 return cft->release(inode, file);
2517         return 0;
2518 }
2519
2520 /*
2521  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2522  */
2523 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2524                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2525 {
2526         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2527                 return -ENOTDIR;
2528         if (new_dentry->d_inode)
2529                 return -EEXIST;
2530         if (old_dir != new_dir)
2531                 return -EIO;
2532         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2533 }
2534
2535 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2536 {
2537         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2538                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2539         else
2540                 return &__d_cft(dentry)->xattrs;
2541 }
2542
2543 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2544 {
2545         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2546         return test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags);
2547 }
2548
2549 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2550 {
2551         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2552             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2553                 return true;
2554         return false;
2555 }
2556
2557 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2558                            const void *val, size_t size, int flags)
2559 {
2560         if (!xattr_enabled(dentry))
2561                 return -EOPNOTSUPP;
2562         if (!is_valid_xattr(name))
2563                 return -EINVAL;
2564         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2565 }
2566
2567 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2568 {
2569         if (!xattr_enabled(dentry))
2570                 return -EOPNOTSUPP;
2571         if (!is_valid_xattr(name))
2572                 return -EINVAL;
2573         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2574 }
2575
2576 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2577                                void *buf, size_t size)
2578 {
2579         if (!xattr_enabled(dentry))
2580                 return -EOPNOTSUPP;
2581         if (!is_valid_xattr(name))
2582                 return -EINVAL;
2583         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2584 }
2585
2586 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2587 {
2588         if (!xattr_enabled(dentry))
2589                 return -EOPNOTSUPP;
2590         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2591 }
2592
2593 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2594         .read = cgroup_file_read,
2595         .write = cgroup_file_write,
2596         .llseek = generic_file_llseek,
2597         .open = cgroup_file_open,
2598         .release = cgroup_file_release,
2599 };
2600
2601 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2602         .setxattr = cgroup_setxattr,
2603         .getxattr = cgroup_getxattr,
2604         .listxattr = cgroup_listxattr,
2605         .removexattr = cgroup_removexattr,
2606 };
2607
2608 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2609         .lookup = cgroup_lookup,
2610         .mkdir = cgroup_mkdir,
2611         .rmdir = cgroup_rmdir,
2612         .rename = cgroup_rename,
2613         .setxattr = cgroup_setxattr,
2614         .getxattr = cgroup_getxattr,
2615         .listxattr = cgroup_listxattr,
2616         .removexattr = cgroup_removexattr,
2617 };
2618
2619 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2620 {
2621         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2622                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2623         d_add(dentry, NULL);
2624         return NULL;
2625 }
2626
2627 /*
2628  * Check if a file is a control file
2629  */
2630 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2631 {
2632         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2633                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2634         return __d_cft(file->f_dentry);
2635 }
2636
2637 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2638                                 struct super_block *sb)
2639 {
2640         struct inode *inode;
2641
2642         if (!dentry)
2643                 return -ENOENT;
2644         if (dentry->d_inode)
2645                 return -EEXIST;
2646
2647         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2648         if (!inode)
2649                 return -ENOMEM;
2650
2651         if (S_ISDIR(mode)) {
2652                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2653                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2654
2655                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2656                 inc_nlink(inode);
2657                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2658
2659                 /*
2660                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2661                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2662                  * want to populate it immediately without releasing
2663                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2664                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2665                  * lockdep checks.
2666                  */
2667                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2668         } else if (S_ISREG(mode)) {
2669                 inode->i_size = 0;
2670                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2671                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2672         }
2673         d_instantiate(dentry, inode);
2674         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2675         return 0;
2676 }
2677
2678 /**
2679  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2680  * @cft: the control file in question
2681  *
2682  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2683  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2684  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2685  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2686  */
2687 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2688 {
2689         umode_t mode = 0;
2690
2691         if (cft->mode)
2692                 return cft->mode;
2693
2694         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2695             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2696                 mode |= S_IRUGO;
2697
2698         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2699             cft->write_string || cft->trigger)
2700                 mode |= S_IWUSR;
2701
2702         return mode;
2703 }
2704
2705 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2706                            struct cftype *cft)
2707 {
2708         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2709         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2710         struct dentry *dentry;
2711         struct cfent *cfe;
2712         int error;
2713         umode_t mode;
2714         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2715
2716         simple_xattrs_init(&cft->xattrs);
2717
2718         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2719                 strcpy(name, subsys->name);
2720                 strcat(name, ".");
2721         }
2722         strcat(name, cft->name);
2723
2724         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2725
2726         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2727         if (!cfe)
2728                 return -ENOMEM;
2729
2730         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2731         if (IS_ERR(dentry)) {
2732                 error = PTR_ERR(dentry);
2733                 goto out;
2734         }
2735
2736         mode = cgroup_file_mode(cft);
2737         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2738         if (!error) {
2739                 cfe->type = (void *)cft;
2740                 cfe->dentry = dentry;
2741                 dentry->d_fsdata = cfe;
2742                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2743                 cfe = NULL;
2744         }
2745         dput(dentry);
2746 out:
2747         kfree(cfe);
2748         return error;
2749 }
2750
2751 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2752                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2753 {
2754         struct cftype *cft;
2755         int err, ret = 0;
2756
2757         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2758                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2759                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2760                         continue;
2761                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2762                         continue;
2763
2764                 if (is_add)
2765                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2766                 else
2767                         err = cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2768                 if (err) {
2769                         pr_warning("cgroup_addrm_files: failed to %s %s, err=%d\n",
2770                                    is_add ? "add" : "remove", cft->name, err);
2771                         ret = err;
2772                 }
2773         }
2774         return ret;
2775 }
2776
2777 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2778
2779 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2780         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2781 {
2782         /*
2783          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2784          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2785          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2786          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2787          * exclusive access to the field.
2788          */
2789         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2790         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2791 }
2792
2793 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2794                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2795         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2796 {
2797         LIST_HEAD(pending);
2798         struct cgroup *cgrp, *n;
2799
2800         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2801         if (cfts && ss->root != &rootnode) {
2802                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2803                         dget(cgrp->dentry);
2804                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2805                 }
2806         }
2807
2808         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2809
2810         /*
2811          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2812          * files for all cgroups which were created before.
2813          */
2814         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2815                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2816
2817                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2818                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2819                 if (!cgroup_is_removed(cgrp))
2820                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2821                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2822                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2823
2824                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2825                 dput(cgrp->dentry);
2826         }
2827
2828         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2829 }
2830
2831 /**
2832  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2833  * @ss: target cgroup subsystem
2834  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2835  *
2836  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2837  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2838  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2839  * attached or not.
2840  *
2841  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2842  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2843  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2844  */
2845 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2846 {
2847         struct cftype_set *set;
2848
2849         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2850         if (!set)
2851                 return -ENOMEM;
2852
2853         cgroup_cfts_prepare();
2854         set->cfts = cfts;
2855         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2856         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2857
2858         return 0;
2859 }
2860 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2861
2862 /**
2863  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2864  * @ss: target cgroup subsystem
2865  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2866  *
2867  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2868  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2869  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2870  * is attached or not.
2871  *
2872  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2873  * registered with @ss.
2874  */
2875 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2876 {
2877         struct cftype_set *set;
2878
2879         cgroup_cfts_prepare();
2880
2881         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2882                 if (set->cfts == cfts) {
2883                         list_del_init(&set->node);
2884                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2885                         return 0;
2886                 }
2887         }
2888
2889         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2890         return -ENOENT;
2891 }
2892
2893 /**
2894  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2895  * @cgrp: the cgroup in question
2896  *
2897  * Return the number of tasks in the cgroup.
2898  */
2899 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2900 {
2901         int count = 0;
2902         struct cg_cgroup_link *link;
2903
2904         read_lock(&css_set_lock);
2905         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2906                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2907         }
2908         read_unlock(&css_set_lock);
2909         return count;
2910 }
2911
2912 /*
2913  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2914  * the start of a css_set
2915  */
2916 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2917                                 struct cgroup_iter *it)
2918 {
2919         struct list_head *l = it->cg_link;
2920         struct cg_cgroup_link *link;
2921         struct css_set *cg;
2922
2923         /* Advance to the next non-empty css_set */
2924         do {
2925                 l = l->next;
2926                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2927                         it->cg_link = NULL;
2928                         return;
2929                 }
2930                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2931                 cg = link->cg;
2932         } while (list_empty(&cg->tasks));
2933         it->cg_link = l;
2934         it->task = cg->tasks.next;
2935 }
2936
2937 /*
2938  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2939  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2940  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2941  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2942  */
2943 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2944 {
2945         struct task_struct *p, *g;
2946         write_lock(&css_set_lock);
2947         use_task_css_set_links = 1;
2948         /*
2949          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2950          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2951          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2952          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2953          * tasklist if we walk through it with RCU.
2954          */
2955         read_lock(&tasklist_lock);
2956         do_each_thread(g, p) {
2957                 task_lock(p);
2958                 /*
2959                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2960                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2961                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2962                  */
2963                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2964                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2965                 task_unlock(p);
2966         } while_each_thread(g, p);
2967         read_unlock(&tasklist_lock);
2968         write_unlock(&css_set_lock);
2969 }
2970
2971 /**
2972  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2973  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2974  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
2975  *
2976  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
2977  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
2978  */
2979 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
2980                                           struct cgroup *cgroup)
2981 {
2982         struct cgroup *next;
2983
2984         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
2985
2986         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
2987         if (!pos) {
2988                 if (list_empty(&cgroup->children))
2989                         return NULL;
2990                 pos = cgroup;
2991         }
2992
2993         /* visit the first child if exists */
2994         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
2995         if (next)
2996                 return next;
2997
2998         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2999         do {
3000                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup,
3001                                       sibling);
3002                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3003                         return next;
3004
3005                 pos = pos->parent;
3006         } while (pos != cgroup);
3007
3008         return NULL;
3009 }
3010 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3011
3012 /**
3013  * cgroup_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a cgroup
3014  * @pos: cgroup of interest
3015  *
3016  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant,
3017  * @pos is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3018  * subtree of @pos.
3019  */
3020 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos)
3021 {
3022         struct cgroup *last, *tmp;
3023
3024         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3025
3026         do {
3027                 last = pos;
3028                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3029                 pos = NULL;
3030                 list_for_each_entry_rcu(tmp, &last->children, sibling)
3031                         pos = tmp;
3032         } while (pos);
3033
3034         return last;
3035 }
3036 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_rightmost_descendant);
3037
3038 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3039 {
3040         struct cgroup *last;
3041
3042         do {
3043                 last = pos;
3044                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3045                                              sibling);
3046         } while (pos);
3047
3048         return last;
3049 }
3050
3051 /**
3052  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3053  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3054  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3055  *
3056  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3057  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3058  */
3059 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3060                                            struct cgroup *cgroup)
3061 {
3062         struct cgroup *next;
3063
3064         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3065
3066         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3067         if (!pos) {
3068                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3069                 return next != cgroup ? next : NULL;
3070         }
3071
3072         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3073         next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3074         if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3075                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3076
3077         /* no sibling left, visit parent */
3078         next = pos->parent;
3079         return next != cgroup ? next : NULL;
3080 }
3081 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3082
3083 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3084         __acquires(css_set_lock)
3085 {
3086         /*
3087          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3088          * we need to enable the list linking each css_set to its
3089          * tasks, and fix up all existing tasks.
3090          */
3091         if (!use_task_css_set_links)
3092                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3093
3094         read_lock(&css_set_lock);
3095         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
3096         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3097 }
3098
3099 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3100                                         struct cgroup_iter *it)
3101 {
3102         struct task_struct *res;
3103         struct list_head *l = it->task;
3104         struct cg_cgroup_link *link;
3105
3106         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3107         if (!it->cg_link)
3108                 return NULL;
3109         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3110         /* Advance iterator to find next entry */
3111         l = l->next;
3112         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
3113         if (l == &link->cg->tasks) {
3114                 /* We reached the end of this task list - move on to
3115                  * the next cg_cgroup_link */
3116                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3117         } else {
3118                 it->task = l;
3119         }
3120         return res;
3121 }
3122
3123 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3124         __releases(css_set_lock)
3125 {
3126         read_unlock(&css_set_lock);
3127 }
3128
3129 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3130                                      struct timespec *time,
3131                                      struct task_struct *t2)
3132 {
3133         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3134         if (start_diff > 0) {
3135                 return 1;
3136         } else if (start_diff < 0) {
3137                 return 0;
3138         } else {
3139                 /*
3140                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3141                  * time, we'll say that the lower pointer value
3142                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3143                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3144                  * that's fine - it still serves to distinguish
3145                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3146                  */
3147                 return t1 > t2;
3148         }
3149 }
3150
3151 /*
3152  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3153  * the heap.
3154  * In this case we order the heap in descending task start time.
3155  */
3156 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3157 {
3158         struct task_struct *t1 = p1;
3159         struct task_struct *t2 = p2;
3160         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3161 }
3162
3163 /**
3164  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3165  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3166  *
3167  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3168  * process_task().
3169  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3170  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3171  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3172  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3173  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3174  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3175  * creation.
3176  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3177  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3178  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3179  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3180  * move into the cgroup during the call.
3181  *
3182  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3183  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3184  * be cheap.
3185  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3186  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3187  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3188  * may cause this function to fail).
3189  */
3190 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3191 {
3192         int retval, i;
3193         struct cgroup_iter it;
3194         struct task_struct *p, *dropped;
3195         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3196         struct task_struct *latest_task = NULL;
3197         struct ptr_heap tmp_heap;
3198         struct ptr_heap *heap;
3199         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3200
3201         if (scan->heap) {
3202                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3203                 heap = scan->heap;
3204                 heap->gt = &started_after;
3205         } else {
3206                 /* We need to allocate our own heap memory */
3207                 heap = &tmp_heap;
3208                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3209                 if (retval)
3210                         /* cannot allocate the heap */
3211                         return retval;
3212         }
3213
3214  again:
3215         /*
3216          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3217          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3218          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3219          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3220          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3221          * The heap is sorted by descending task start time.
3222          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3223          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3224          * started after the latest task in the previous pass. This
3225          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3226          */
3227         heap->size = 0;
3228         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3229         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3230                 /*
3231                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3232                  * if he provided one
3233                  */
3234                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3235                         continue;
3236                 /*
3237                  * Only process tasks that started after the last task
3238                  * we processed
3239                  */
3240                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3241                         continue;
3242                 dropped = heap_insert(heap, p);
3243                 if (dropped == NULL) {
3244                         /*
3245                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3246                          * previously full
3247                          */
3248                         get_task_struct(p);
3249                 } else if (dropped != p) {
3250                         /*
3251                          * The new task was inserted, and pushed out a
3252                          * different task
3253                          */
3254                         get_task_struct(p);
3255                         put_task_struct(dropped);
3256                 }
3257                 /*
3258                  * Else the new task was newer than anything already in
3259                  * the heap and wasn't inserted
3260                  */
3261         }
3262         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3263
3264         if (heap->size) {
3265                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3266                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3267                         if (i == 0) {
3268                                 latest_time = q->start_time;
3269                                 latest_task = q;
3270                         }
3271                         /* Process the task per the caller's callback */
3272                         scan->process_task(q, scan);
3273                         put_task_struct(q);
3274                 }
3275                 /*
3276                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3277                  * in case some of them were in the middle of forking
3278                  * children that didn't get processed.
3279                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3280                  * having to take callback_mutex in the fork path
3281                  */
3282                 goto again;
3283         }
3284         if (heap == &tmp_heap)
3285                 heap_free(&tmp_heap);
3286         return 0;
3287 }
3288
3289 /*
3290  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3291  *
3292  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3293  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3294  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3295  * unless we produce it entirely atomically.
3296  *
3297  */
3298
3299 /* which pidlist file are we talking about? */
3300 enum cgroup_filetype {
3301         CGROUP_FILE_PROCS,
3302         CGROUP_FILE_TASKS,
3303 };
3304
3305 /*
3306  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3307  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3308  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3309  * to the cgroup.
3310  */
3311 struct cgroup_pidlist {
3312         /*
3313          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3314          * this particular list stays in the list.
3315         */
3316         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3317         /* array of xids */
3318         pid_t *list;
3319         /* how many elements the above list has */
3320         int length;
3321         /* how many files are using the current array */
3322         int use_count;
3323         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3324         struct list_head links;
3325         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3326         struct cgroup *owner;
3327         /* protects the other fields */
3328         struct rw_semaphore mutex;
3329 };
3330
3331 /*
3332  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3333  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3334  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3335  */
3336 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3337 static void *pidlist_allocate(int count)
3338 {
3339         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3340                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3341         else
3342                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3343 }
3344 static void pidlist_free(void *p)
3345 {
3346         if (is_vmalloc_addr(p))
3347                 vfree(p);
3348         else
3349                 kfree(p);
3350 }
3351 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3352 {
3353         void *newlist;
3354         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3355         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3356                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3357                 if (!newlist)
3358                         return NULL;
3359                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3360                 vfree(p);
3361         } else {
3362                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3363         }
3364         return newlist;
3365 }
3366
3367 /*
3368  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3369  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3370  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3371  * number of unique elements.
3372  */
3373 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3374 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3375 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3376 {
3377         int src, dest = 1;
3378         pid_t *list = *p;
3379         pid_t *newlist;
3380
3381         /*
3382          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3383          * edge cases first; no work needs to be done for either
3384          */
3385         if (length == 0 || length == 1)
3386                 return length;
3387         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3388         for (src = 1; src < length; src++) {
3389                 /* find next unique element */
3390                 while (list[src] == list[src-1]) {
3391                         src++;
3392                         if (src == length)
3393                                 goto after;
3394                 }
3395                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3396                 list[dest] = list[src];
3397                 dest++;
3398         }
3399 after:
3400         /*
3401          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3402          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3403          * we'll just stay with what we've got.
3404          */
3405         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3406                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3407                 if (newlist)
3408                         *p = newlist;
3409         }
3410         return dest;
3411 }
3412
3413 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3414 {
3415         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3416 }
3417
3418 /*
3419  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3420  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3421  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3422  * memory.
3423  */
3424 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3425                                                   enum cgroup_filetype type)
3426 {
3427         struct cgroup_pidlist *l;
3428         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3429         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3430
3431         /*
3432          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3433          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3434          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3435          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3436          */
3437         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3438         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3439                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3440                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3441                         down_write(&l->mutex);
3442                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3443                         return l;
3444                 }
3445         }
3446         /* entry not found; create a new one */
3447         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3448         if (!l) {
3449                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3450                 return l;
3451         }
3452         init_rwsem(&l->mutex);
3453         down_write(&l->mutex);
3454         l->key.type = type;
3455         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3456         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3457         l->list = NULL;
3458         l->owner = cgrp;
3459         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3460         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3461         return l;
3462 }
3463
3464 /*
3465  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3466  */
3467 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3468                               struct cgroup_pidlist **lp)
3469 {
3470         pid_t *array;
3471         int length;
3472         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3473         struct cgroup_iter it;
3474         struct task_struct *tsk;
3475         struct cgroup_pidlist *l;
3476
3477         /*
3478          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3479          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3480          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3481          * show up until sometime later on.
3482          */
3483         length = cgroup_task_count(cgrp);
3484         array = pidlist_allocate(length);
3485         if (!array)
3486                 return -ENOMEM;
3487         /* now, populate the array */
3488         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3489         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3490                 if (unlikely(n == length))
3491                         break;
3492                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3493                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3494                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3495                 else
3496                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3497                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3498                         array[n++] = pid;
3499         }
3500         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3501         length = n;
3502         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3503         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3504         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3505                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3506         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3507         if (!l) {
3508                 pidlist_free(array);
3509                 return -ENOMEM;
3510         }
3511         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3512         pidlist_free(l->list);
3513         l->list = array;
3514         l->length = length;
3515         l->use_count++;
3516         up_write(&l->mutex);
3517         *lp = l;
3518         return 0;
3519 }
3520
3521 /**
3522  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3523  * @stats: cgroupstats to fill information into
3524  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3525  * been requested.
3526  *
3527  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3528  * space.
3529  */
3530 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3531 {
3532         int ret = -EINVAL;
3533         struct cgroup *cgrp;
3534         struct cgroup_iter it;
3535         struct task_struct *tsk;
3536
3537         /*
3538          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3539          * and make sure it's a directory.
3540          */
3541         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3542             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3543                  goto err;
3544
3545         ret = 0;
3546         cgrp = dentry->d_fsdata;
3547
3548         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3549         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3550                 switch (tsk->state) {
3551                 case TASK_RUNNING:
3552                         stats->nr_running++;
3553                         break;
3554                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3555                         stats->nr_sleeping++;
3556                         break;
3557                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3558                         stats->nr_uninterruptible++;
3559                         break;
3560                 case TASK_STOPPED:
3561                         stats->nr_stopped++;
3562                         break;
3563                 default:
3564                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3565                                 stats->nr_io_wait++;
3566                         break;
3567                 }
3568         }
3569         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3570
3571 err:
3572         return ret;
3573 }
3574
3575
3576 /*
3577  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3578  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3579  * in the cgroup->l->list array.
3580  */
3581
3582 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3583 {
3584         /*
3585          * Initially we receive a position value that corresponds to
3586          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3587          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3588          * next pid to display, if any
3589          */
3590         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3591         int index = 0, pid = *pos;
3592         int *iter;
3593
3594         down_read(&l->mutex);
3595         if (pid) {
3596                 int end = l->length;
3597
3598                 while (index < end) {
3599                         int mid = (index + end) / 2;
3600                         if (l->list[mid] == pid) {
3601                                 index = mid;
3602                                 break;
3603                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3604                                 index = mid + 1;
3605                         else
3606                                 end = mid;
3607                 }
3608         }
3609         /* If we're off the end of the array, we're done */
3610         if (index >= l->length)
3611                 return NULL;
3612         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3613         iter = l->list + index;
3614         *pos = *iter;
3615         return iter;
3616 }
3617
3618 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3619 {
3620         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3621         up_read(&l->mutex);
3622 }
3623
3624 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3625 {
3626         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3627         pid_t *p = v;
3628         pid_t *end = l->list + l->length;
3629         /*
3630          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3631          * end, we're done
3632          */
3633         p++;
3634         if (p >= end) {
3635                 return NULL;
3636         } else {
3637                 *pos = *p;
3638                 return p;
3639         }
3640 }
3641
3642 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3643 {
3644         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3645 }
3646
3647 /*
3648  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3649  * independent of whether it's tasks or procs
3650  */
3651 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3652         .start = cgroup_pidlist_start,
3653         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3654         .next = cgroup_pidlist_next,
3655         .show = cgroup_pidlist_show,
3656 };
3657
3658 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3659 {
3660         /*
3661          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3662          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3663          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3664          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3665          */
3666         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3667         down_write(&l->mutex);
3668         BUG_ON(!l->use_count);
3669         if (!--l->use_count) {
3670                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3671                 list_del(&l->links);
3672                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3673                 pidlist_free(l->list);
3674                 put_pid_ns(l->key.ns);
3675                 up_write(&l->mutex);
3676                 kfree(l);
3677                 return;
3678         }
3679         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3680         up_write(&l->mutex);
3681 }
3682
3683 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3684 {
3685         struct cgroup_pidlist *l;
3686         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3687                 return 0;
3688         /*
3689          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3690          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3691          */
3692         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3693         cgroup_release_pid_array(l);
3694         return seq_release(inode, file);
3695 }
3696
3697 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3698         .read = seq_read,
3699         .llseek = seq_lseek,
3700         .write = cgroup_file_write,
3701         .release = cgroup_pidlist_release,
3702 };
3703
3704 /*
3705  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3706  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3707  * in the cgroup.
3708  */
3709 /* helper function for the two below it */
3710 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3711 {
3712         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3713         struct cgroup_pidlist *l;
3714         int retval;
3715
3716         /* Nothing to do for write-only files */
3717         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3718                 return 0;
3719
3720         /* have the array populated */
3721         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3722         if (retval)
3723                 return retval;
3724         /* configure file information */
3725         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3726
3727         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3728         if (retval) {
3729                 cgroup_release_pid_array(l);
3730                 return retval;
3731         }
3732         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3733         return 0;
3734 }
3735 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3736 {
3737         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3738 }
3739 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3740 {
3741         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3742 }
3743
3744 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3745                                             struct cftype *cft)
3746 {
3747         return notify_on_release(cgrp);
3748 }
3749
3750 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3751                                           struct cftype *cft,
3752                                           u64 val)
3753 {
3754         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3755         if (val)
3756                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3757         else
3758                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3759         return 0;
3760 }
3761
3762 /*
3763  * Unregister event and free resources.
3764  *
3765  * Gets called from workqueue.
3766  */
3767 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3768 {
3769         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3770                         remove);
3771         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3772
3773         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3774
3775         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3776         kfree(event);
3777         dput(cgrp->dentry);
3778 }
3779
3780 /*
3781  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3782  *
3783  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3784  */
3785 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3786                 int sync, void *key)
3787 {
3788         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3789                         struct cgroup_event, wait);
3790         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3791         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3792
3793         if (flags & POLLHUP) {
3794                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3795                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3796                 list_del_init(&event->list);
3797                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3798                 /*
3799                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3800                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3801                  */
3802                 schedule_work(&event->remove);
3803         }
3804
3805         return 0;
3806 }
3807
3808 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3809                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3810 {
3811         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3812                         struct cgroup_event, pt);
3813
3814         event->wqh = wqh;
3815         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3816 }
3817
3818 /*
3819  * Parse input and register new cgroup event handler.
3820  *
3821  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3822  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3823  */
3824 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3825                                       const char *buffer)
3826 {
3827         struct cgroup_event *event = NULL;
3828         unsigned int efd, cfd;
3829         struct file *efile = NULL;
3830         struct file *cfile = NULL;
3831         char *endp;
3832         int ret;
3833
3834         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3835         if (*endp != ' ')
3836                 return -EINVAL;
3837         buffer = endp + 1;
3838
3839         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3840         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3841                 return -EINVAL;
3842         buffer = endp + 1;
3843
3844         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3845         if (!event)
3846                 return -ENOMEM;
3847         event->cgrp = cgrp;
3848         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3849         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3850         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3851         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3852
3853         efile = eventfd_fget(efd);
3854         if (IS_ERR(efile)) {
3855                 ret = PTR_ERR(efile);
3856                 goto fail;
3857         }
3858
3859         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3860         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3861                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3862                 goto fail;
3863         }
3864
3865         cfile = fget(cfd);
3866         if (!cfile) {
3867                 ret = -EBADF;
3868                 goto fail;
3869         }
3870
3871         /* the process need read permission on control file */
3872         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3873         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3874         if (ret < 0)
3875                 goto fail;
3876
3877         event->cft = __file_cft(cfile);
3878         if (IS_ERR(event->cft)) {
3879                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3880                 goto fail;
3881         }
3882
3883         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3884                 ret = -EINVAL;
3885                 goto fail;
3886         }
3887
3888         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3889                         event->eventfd, buffer);
3890         if (ret)
3891                 goto fail;
3892
3893         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3894                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3895                 ret = 0;
3896                 goto fail;
3897         }
3898
3899         /*
3900          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3901          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3902          * directory dentry to do that.
3903          */
3904         dget(cgrp->dentry);
3905
3906         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3907         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3908         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3909
3910         fput(cfile);
3911         fput(efile);
3912
3913         return 0;
3914
3915 fail:
3916         if (cfile)
3917                 fput(cfile);
3918
3919         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3920                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3921
3922         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3923                 fput(efile);
3924
3925         kfree(event);
3926
3927         return ret;
3928 }
3929
3930 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3931                                     struct cftype *cft)
3932 {
3933         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3934 }
3935
3936 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3937                                      struct cftype *cft,
3938                                      u64 val)
3939 {
3940         if (val)
3941                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3942         else
3943                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3944         return 0;
3945 }
3946
3947 /*
3948  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3949  */
3950 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3951 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3952 static struct cftype files[] = {
3953         {
3954                 .name = "tasks",
3955                 .open = cgroup_tasks_open,
3956                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3957                 .release = cgroup_pidlist_release,
3958                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3959         },
3960         {
3961                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3962                 .open = cgroup_procs_open,
3963                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3964                 .release = cgroup_pidlist_release,
3965                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3966         },
3967         {
3968                 .name = "notify_on_release",
3969                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3970                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3971         },
3972         {
3973                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3974                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3975                 .mode = S_IWUGO,
3976         },
3977         {
3978                 .name = "cgroup.clone_children",
3979                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3980                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3981         },
3982         {
3983                 .name = "release_agent",
3984                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3985                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3986                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3987                 .max_write_len = PATH_MAX,
3988         },
3989         { }     /* terminate */
3990 };
3991
3992 /**
3993  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
3994  * @cgrp: target cgroup
3995  * @base_files: true if the base files should be added
3996  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3997  */
3998 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
3999                                unsigned long subsys_mask)
4000 {
4001         int err;
4002         struct cgroup_subsys *ss;
4003
4004         if (base_files) {
4005                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, files, true);
4006                 if (err < 0)
4007                         return err;
4008         }
4009
4010         /* process cftsets of each subsystem */
4011         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4012                 struct cftype_set *set;
4013                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
4014                         continue;
4015
4016                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4017                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4018         }
4019
4020         /* This cgroup is ready now */
4021         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4022                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4023                 /*
4024                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4025                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4026                  * from RCU-read-side without locks.
4027                  */
4028                 if (css->id)
4029                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4030         }
4031
4032         return 0;
4033 }
4034
4035 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4036 {
4037         struct cgroup_subsys_state *css =
4038                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4039         struct dentry *dentry = css->cgroup->dentry;
4040         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
4041
4042         atomic_inc(&sb->s_active);
4043         dput(dentry);
4044         deactivate_super(sb);
4045 }
4046
4047 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4048                                struct cgroup_subsys *ss,
4049                                struct cgroup *cgrp)
4050 {
4051         css->cgroup = cgrp;
4052         atomic_set(&css->refcnt, 1);
4053         css->flags = 0;
4054         css->id = NULL;
4055         if (cgrp == dummytop)
4056                 css->flags |= CSS_ROOT;
4057         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4058         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4059
4060         /*
4061          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4062          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4063          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4064          * dput() asynchronously from css_put().
4065          */
4066         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4067 }
4068
4069 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4070 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4071 {
4072         int ret = 0;
4073
4074         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4075
4076         if (ss->css_online)
4077                 ret = ss->css_online(cgrp);
4078         if (!ret)
4079                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4080         return ret;
4081 }
4082
4083 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4084 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4085         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4086 {
4087         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4088
4089         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4090
4091         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4092                 return;
4093
4094         /*
4095          * css_offline() should be called with cgroup_mutex unlocked.  See
4096          * 3fa59dfbc3 ("cgroup: fix potential deadlock in pre_destroy") for
4097          * details.  This temporary unlocking should go away once
4098          * cgroup_mutex is unexported from controllers.
4099          */
4100         if (ss->css_offline) {
4101                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4102                 ss->css_offline(cgrp);
4103                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4104         }
4105
4106         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4107 }
4108
4109 /*
4110  * cgroup_create - create a cgroup
4111  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4112  * @dentry: dentry of the new cgroup
4113  * @mode: mode to set on new inode
4114  *
4115  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4116  */
4117 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4118                              umode_t mode)
4119 {
4120         struct cgroup *cgrp;
4121         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4122         int err = 0;
4123         struct cgroup_subsys *ss;
4124         struct super_block *sb = root->sb;
4125
4126         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4127         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4128         if (!cgrp)
4129                 return -ENOMEM;
4130
4131         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4132         if (cgrp->id < 0)
4133                 goto err_free_cgrp;
4134
4135         /*
4136          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4137          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4138          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4139          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4140          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4141          */
4142         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4143                 err = -ENODEV;
4144                 goto err_free_id;
4145         }
4146
4147         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4148          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4149          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4150          * disappear while someone has an open control file on the
4151          * fs */
4152         atomic_inc(&sb->s_active);
4153
4154         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4155
4156         cgrp->parent = parent;
4157         cgrp->root = parent->root;
4158         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
4159
4160         if (notify_on_release(parent))
4161                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4162
4163         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4164                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4165
4166         for_each_subsys(root, ss) {
4167                 struct cgroup_subsys_state *css;
4168
4169                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4170                 if (IS_ERR(css)) {
4171                         err = PTR_ERR(css);
4172                         goto err_free_all;
4173                 }
4174                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4175                 if (ss->use_id) {
4176                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4177                         if (err)
4178                                 goto err_free_all;
4179                 }
4180         }
4181
4182         /*
4183          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4184          * directory locked on success so that it can be populated without
4185          * dropping cgroup_mutex.
4186          */
4187         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4188         if (err < 0)
4189                 goto err_free_all;
4190         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4191
4192         /* allocation complete, commit to creation */
4193         dentry->d_fsdata = cgrp;
4194         cgrp->dentry = dentry;
4195         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
4196         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4197         root->number_of_cgroups++;
4198
4199         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4200         for_each_subsys(root, ss)
4201                 dget(dentry);
4202
4203         /* creation succeeded, notify subsystems */
4204         for_each_subsys(root, ss) {
4205                 err = online_css(ss, cgrp);
4206                 if (err)
4207                         goto err_destroy;
4208
4209                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4210                     parent->parent) {
4211                         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",
4212                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4213                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4214                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4215                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4216                 }
4217         }
4218
4219         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4220         if (err)
4221                 goto err_destroy;
4222
4223         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4224         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4225
4226         return 0;
4227
4228 err_free_all:
4229         for_each_subsys(root, ss) {
4230                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
4231                         ss->css_free(cgrp);
4232         }
4233         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4234         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4235         deactivate_super(sb);
4236 err_free_id:
4237         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4238 err_free_cgrp:
4239         kfree(cgrp);
4240         return err;
4241
4242 err_destroy:
4243         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4244         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4245         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4246         return err;
4247 }
4248
4249 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4250 {
4251         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4252
4253         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4254         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4255 }
4256
4257 /*
4258  * Check the reference count on each subsystem. Since we already
4259  * established that there are no tasks in the cgroup, if the css refcount
4260  * is also 1, then there should be no outstanding references, so the
4261  * subsystem is safe to destroy. We scan across all subsystems rather than
4262  * using the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since we can
4263  * be called via check_for_release() with no synchronization other than
4264  * RCU, and the subsystem linked list isn't RCU-safe.
4265  */
4266 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
4267 {
4268         int i;
4269
4270         /*
4271          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
4272          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
4273          * has a reference on them.
4274          */
4275         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4276                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4277                 struct cgroup_subsys_state *css;
4278
4279                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
4280                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
4281                         continue;
4282
4283                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4284                 /*
4285                  * When called from check_for_release() it's possible
4286                  * that by this point the cgroup has been removed
4287                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
4288                  * matter, since it can only happen if the cgroup
4289                  * has been deleted and hence no longer needs the
4290                  * release agent to be called anyway.
4291                  */
4292                 if (css && css_refcnt(css) > 1)
4293                         return 1;
4294         }
4295         return 0;
4296 }
4297
4298 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4299         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4300 {
4301         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4302         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4303         DEFINE_WAIT(wait);
4304         struct cgroup_event *event, *tmp;
4305         struct cgroup_subsys *ss;
4306         LIST_HEAD(tmp_list);
4307
4308         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4309         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4310
4311         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children))
4312                 return -EBUSY;
4313
4314         /*
4315          * Block new css_tryget() by deactivating refcnt and mark @cgrp
4316          * removed.  This makes future css_tryget() and child creation
4317          * attempts fail thus maintaining the removal conditions verified
4318          * above.
4319          */
4320         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4321                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4322
4323                 WARN_ON(atomic_read(&css->refcnt) < 0);
4324                 atomic_add(CSS_DEACT_BIAS, &css->refcnt);
4325         }
4326         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4327
4328         /* tell subsystems to initate destruction */
4329         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4330                 offline_css(ss, cgrp);
4331
4332         /*
4333          * Put all the base refs.  Each css holds an extra reference to the
4334          * cgroup's dentry and cgroup removal proceeds regardless of css
4335          * refs.  On the last put of each css, whenever that may be, the
4336          * extra dentry ref is put so that dentry destruction happens only
4337          * after all css's are released.
4338          */
4339         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4340                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4341
4342         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4343         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4344                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4345         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4346
4347         /* delete this cgroup from parent->children */
4348         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4349         list_del_init(&cgrp->allcg_node);
4350
4351         dget(d);
4352         cgroup_d_remove_dir(d);
4353         dput(d);
4354
4355         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4356         check_for_release(parent);
4357
4358         /*
4359          * Unregister events and notify userspace.
4360          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4361          * directory to avoid race between userspace and kernelspace. Use
4362          * a temporary list to avoid a deadlock with cgroup_event_wake(). Since
4363          * cgroup_event_wake() is called with the wait queue head locked,
4364          * remove_wait_queue() cannot be called while holding event_list_lock.
4365          */
4366         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4367         list_splice_init(&cgrp->event_list, &tmp_list);
4368         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4369         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &tmp_list, list) {
4370                 list_del_init(&event->list);
4371                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4372                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4373                 schedule_work(&event->remove);
4374         }
4375
4376         return 0;
4377 }
4378
4379 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4380 {
4381         int ret;
4382
4383         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4384         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4385         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4386
4387         return ret;
4388 }
4389
4390 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4391 {
4392         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4393
4394         /*
4395          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4396          * deregistration.
4397          */
4398         if (ss->base_cftypes) {
4399                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4400                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4401         }
4402 }
4403
4404 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4405 {
4406         struct cgroup_subsys_state *css;
4407
4408         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4409
4410         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4411
4412         /* init base cftset */
4413         cgroup_init_cftsets(ss);
4414
4415         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4416         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4417         ss->root = &rootnode;
4418         css = ss->css_alloc(dummytop);
4419         /* We don't handle early failures gracefully */
4420         BUG_ON(IS_ERR(css));
4421         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4422
4423         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4424          * pointer to this state - since the subsystem is
4425          * newly registered, all tasks and hence the
4426          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4427         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4428
4429         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4430
4431         /* At system boot, before all subsystems have been
4432          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4433          * need to invoke fork callbacks here. */
4434         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4435
4436         ss->active = 1;
4437         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4438
4439         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4440
4441         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4442          * need to register a subsys_id, among other things */
4443         BUG_ON(ss->module);
4444 }
4445
4446 /**
4447  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4448  * @ss: the subsystem to load
4449  *
4450  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4451  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4452  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4453  * simpler cgroup_init_subsys.
4454  */
4455 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4456 {
4457         struct cgroup_subsys_state *css;
4458         int i, ret;
4459         struct hlist_node *node, *tmp;
4460         struct css_set *cg;
4461         unsigned long key;
4462
4463         /* check name and function validity */
4464         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4465             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4466                 return -EINVAL;
4467
4468         /*
4469          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4470          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4471          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4472          * compiling it as one.
4473          */
4474         if (ss->fork || ss->exit)
4475                 return -EINVAL;
4476
4477         /*
4478          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4479          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4480          */
4481         if (ss->module == NULL) {
4482                 /* a sanity check */
4483                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4484                 return 0;
4485         }
4486
4487         /* init base cftset */
4488         cgroup_init_cftsets(ss);
4489
4490         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4491         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4492
4493         /*
4494          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4495          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4496          * attachment).
4497          */
4498         css = ss->css_alloc(dummytop);
4499         if (IS_ERR(css)) {
4500                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4501                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4502                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4503                 return PTR_ERR(css);
4504         }
4505
4506         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4507         ss->root = &rootnode;
4508
4509         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4510         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4511         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4512         if (ss->use_id) {
4513                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4514                 if (ret)
4515                         goto err_unload;
4516         }
4517
4518         /*
4519          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4520          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4521          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4522          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4523          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4524          * this is all done under the css_set_lock.
4525          */
4526         write_lock(&css_set_lock);
4527         hash_for_each_safe(css_set_table, i, node, tmp, cg, hlist) {
4528                 /* skip entries that we already rehashed */
4529                 if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4530                         continue;
4531                 /* remove existing entry */
4532                 hash_del(&cg->hlist);
4533                 /* set new value */
4534                 cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4535                 /* recompute hash and restore entry */
4536                 key = css_set_hash(cg->subsys);
4537                 hash_add(css_set_table, node, key);
4538         }
4539         write_unlock(&css_set_lock);
4540
4541         ss->active = 1;
4542         ret = online_css(ss, dummytop);
4543         if (ret)
4544                 goto err_unload;
4545
4546         /* success! */
4547         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4548         return 0;
4549
4550 err_unload:
4551         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4552         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4553         cgroup_unload_subsys(ss);
4554         return ret;
4555 }
4556 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4557
4558 /**
4559  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4560  * @ss: the subsystem to unload
4561  *
4562  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4563  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4564  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4565  */
4566 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4567 {
4568         struct cg_cgroup_link *link;
4569
4570         BUG_ON(ss->module == NULL);
4571
4572         /*
4573          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4574          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4575          * doesn't start being used while we're killing it off.
4576          */
4577         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4578
4579         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4580
4581         offline_css(ss, dummytop);
4582         ss->active = 0;
4583
4584         if (ss->use_id) {
4585                 idr_remove_all(&ss->idr);
4586                 idr_destroy(&ss->idr);
4587         }
4588
4589         /* deassign the subsys_id */
4590         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4591
4592         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4593         list_del_init(&ss->sibling);
4594
4595         /*
4596          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4597          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4598          */
4599         write_lock(&css_set_lock);
4600         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4601                 struct css_set *cg = link->cg;
4602                 unsigned long key;
4603
4604                 hash_del(&cg->hlist);
4605                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4606                 key = css_set_hash(cg->subsys);
4607                 hash_add(css_set_table, &cg->hlist, key);
4608         }
4609         write_unlock(&css_set_lock);
4610
4611         /*
4612          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4613          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4614          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4615          * takes care of freeing the css_id.
4616          */
4617         ss->css_free(dummytop);
4618         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4619
4620         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4621 }
4622 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4623
4624 /**
4625  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4626  *
4627  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4628  * subsystems that request early init.
4629  */
4630 int __init cgroup_init_early(void)
4631 {
4632         int i;
4633         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4634         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4635         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4636         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4637         css_set_count = 1;
4638         init_cgroup_root(&rootnode);
4639         root_count = 1;
4640         init_task.cgroups = &init_css_set;
4641
4642         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4643         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4644         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4645                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4646         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4647                  &init_css_set.cg_links);
4648
4649         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4650                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4651
4652                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4653                 if (!ss || ss->module)
4654                         continue;
4655
4656                 BUG_ON(!ss->name);
4657                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4658                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4659                 BUG_ON(!ss->css_free);
4660                 if (ss->subsys_id != i) {
4661                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4662                                ss->name, ss->subsys_id);
4663                         BUG();
4664                 }
4665
4666                 if (ss->early_init)
4667                         cgroup_init_subsys(ss);
4668         }
4669         return 0;
4670 }
4671
4672 /**
4673  * cgroup_init - cgroup initialization
4674  *
4675  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4676  * any subsystems that didn't request early init.
4677  */
4678 int __init cgroup_init(void)
4679 {
4680         int err;
4681         int i;
4682         unsigned long key;
4683
4684         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4685         if (err)
4686                 return err;
4687
4688         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4689                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4690
4691                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4692                 if (!ss || ss->module)
4693                         continue;
4694                 if (!ss->early_init)
4695                         cgroup_init_subsys(ss);
4696                 if (ss->use_id)
4697                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4698         }
4699
4700         /* Add init_css_set to the hash table */
4701         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4702         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4703         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4704
4705         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4706         if (!cgroup_kobj) {
4707                 err = -ENOMEM;
4708                 goto out;
4709         }
4710
4711         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4712         if (err < 0) {
4713                 kobject_put(cgroup_kobj);
4714                 goto out;
4715         }
4716
4717         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4718
4719 out:
4720         if (err)
4721                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4722
4723         return err;
4724 }
4725
4726 /*
4727  * proc_cgroup_show()
4728  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4729  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4730  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4731  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4732  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4733  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4734  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4735  *    cgroup to top_cgroup.
4736  */
4737
4738 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4739 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4740 {
4741         struct pid *pid;
4742         struct task_struct *tsk;
4743         char *buf;
4744         int retval;
4745         struct cgroupfs_root *root;
4746
4747         retval = -ENOMEM;
4748         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4749         if (!buf)
4750                 goto out;
4751
4752         retval = -ESRCH;
4753         pid = m->private;
4754         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4755         if (!tsk)
4756                 goto out_free;
4757
4758         retval = 0;
4759
4760         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4761
4762         for_each_active_root(root) {
4763                 struct cgroup_subsys *ss;
4764                 struct cgroup *cgrp;
4765                 int count = 0;
4766
4767                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4768                 for_each_subsys(root, ss)
4769                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4770                 if (strlen(root->name))
4771                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4772                                    root->name);
4773                 seq_putc(m, ':');
4774                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4775                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4776                 if (retval < 0)
4777                         goto out_unlock;
4778                 seq_puts(m, buf);
4779                 seq_putc(m, '\n');
4780         }
4781
4782 out_unlock:
4783         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4784         put_task_struct(tsk);
4785 out_free:
4786         kfree(buf);
4787 out:
4788         return retval;
4789 }
4790
4791 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4792 {
4793         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4794         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4795 }
4796
4797 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4798         .open           = cgroup_open,
4799         .read           = seq_read,
4800         .llseek         = seq_lseek,
4801         .release        = single_release,
4802 };
4803
4804 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4805 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4806 {
4807         int i;
4808
4809         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4810         /*
4811          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4812          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4813          * subsys/hierarchy state.
4814          */
4815         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4816         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4817                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4818                 if (ss == NULL)
4819                         continue;
4820                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4821                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4822                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4823         }
4824         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4825         return 0;
4826 }
4827
4828 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4829 {
4830         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4831 }
4832
4833 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4834         .open = cgroupstats_open,
4835         .read = seq_read,
4836         .llseek = seq_lseek,
4837         .release = single_release,
4838 };
4839
4840 /**
4841  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4842  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4843  *
4844  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4845  *
4846  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4847  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4848  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4849  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4850  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4851  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4852  *
4853  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4854  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4855  */
4856 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4857 {
4858         task_lock(current);
4859         child->cgroups = current->cgroups;
4860         get_css_set(child->cgroups);
4861         task_unlock(current);
4862         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4863 }
4864
4865 /**
4866  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4867  * @child: the task in question
4868  *
4869  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4870  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4871  * visible on the task list in case we race with the first call to
4872  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4873  * list.
4874  */
4875 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4876 {
4877         int i;
4878
4879         /*
4880          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4881          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4882          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4883          * yet in the tasklist when we walked through it from
4884          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4885          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4886          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4887          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4888          * lock on fork.
4889          */
4890         if (use_task_css_set_links) {
4891                 write_lock(&css_set_lock);
4892                 task_lock(child);
4893                 if (list_empty(&child->cg_list))
4894                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4895                 task_unlock(child);
4896                 write_unlock(&css_set_lock);
4897         }
4898
4899         /*
4900          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4901          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4902          * and addition to css_set.
4903          */
4904         if (need_forkexit_callback) {
4905                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4906                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4907
4908                         /*
4909                          * fork/exit callbacks are supported only for
4910                          * builtin subsystems and we don't need further
4911                          * synchronization as they never go away.
4912                          */
4913                         if (!ss || ss->module)
4914                                 continue;
4915
4916                         if (ss->fork)
4917                                 ss->fork(child);
4918                 }
4919         }
4920 }
4921
4922 /**
4923  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4924  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4925  * @run_callback: run exit callbacks?
4926  *
4927  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4928  *
4929  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4930  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4931  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4932  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4933  * is required on large systems.
4934  *
4935  * the_top_cgroup_hack:
4936  *
4937  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4938  *
4939  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4940  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4941  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4942  *
4943  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4944  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4945  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4946  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4947  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4948  *
4949  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4950  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4951  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4952  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4953  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4954  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4955  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4956  */
4957 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4958 {
4959         struct css_set *cg;
4960         int i;
4961
4962         /*
4963          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4964          * Optimistically check cg_list before taking
4965          * css_set_lock
4966          */
4967         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4968                 write_lock(&css_set_lock);
4969                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4970                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4971                 write_unlock(&css_set_lock);
4972         }
4973
4974         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4975         task_lock(tsk);
4976         cg = tsk->cgroups;
4977         tsk->cgroups = &init_css_set;
4978
4979         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4980                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4981                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4982
4983                         /* modular subsystems can't use callbacks */
4984                         if (!ss || ss->module)
4985                                 continue;
4986
4987                         if (ss->exit) {
4988                                 struct cgroup *old_cgrp =
4989                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4990                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4991                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
4992                         }
4993                 }
4994         }
4995         task_unlock(tsk);
4996
4997         if (cg)
4998                 put_css_set_taskexit(cg);
4999 }
5000
5001 /**
5002  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
5003  * @cgrp: the cgroup in question
5004  * @task: the task in question
5005  *
5006  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
5007  * hierarchy.
5008  *
5009  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
5010  * the top cgroup in the subsystem.
5011  *
5012  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
5013  */
5014 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
5015 {
5016         int ret;
5017         struct cgroup *target;
5018
5019         if (cgrp == dummytop)
5020                 return 1;
5021
5022         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
5023         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
5024                 cgrp = cgrp->parent;
5025         ret = (cgrp == target);
5026         return ret;
5027 }
5028
5029 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5030 {
5031         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
5032          * structure alive */
5033         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
5034             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
5035                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
5036                  * already queued for a userspace notification, queue
5037                  * it now */
5038                 int need_schedule_work = 0;
5039                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5040                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
5041                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5042                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5043                         need_schedule_work = 1;
5044                 }
5045                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5046                 if (need_schedule_work)
5047                         schedule_work(&release_agent_work);
5048         }
5049 }
5050
5051 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5052 bool __css_tryget(struct cgroup_subsys_state *css)
5053 {
5054         while (true) {
5055                 int t, v;
5056
5057                 v = css_refcnt(css);
5058                 t = atomic_cmpxchg(&css->refcnt, v, v + 1);
5059                 if (likely(t == v))
5060                         return true;
5061                 else if (t < 0)
5062                         return false;
5063                 cpu_relax();
5064         }
5065 }
5066 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_tryget);
5067
5068 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5069 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
5070 {
5071         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5072         int v;
5073
5074         rcu_read_lock();
5075         v = css_unbias_refcnt(atomic_dec_return(&css->refcnt));
5076
5077         switch (v) {
5078         case 1:
5079                 if (notify_on_release(cgrp)) {
5080                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5081                         check_for_release(cgrp);
5082                 }
5083                 break;
5084         case 0:
5085                 schedule_work(&css->dput_work);
5086                 break;
5087         }
5088         rcu_read_unlock();
5089 }
5090 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
5091
5092 /*
5093  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5094  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5095  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5096  *
5097  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5098  *
5099  * This races with the possibility that some other task will be
5100  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5101  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5102  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5103  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5104  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5105  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5106  *
5107  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5108  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5109  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5110  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5111  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5112  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5113  * task, so no sense holding our caller up for that.
5114  */
5115 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5116 {
5117         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5118         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5119         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5120         while (!list_empty(&release_list)) {
5121                 char *argv[3], *envp[3];
5122                 int i;
5123                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5124                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5125                                                     struct cgroup,
5126                                                     release_list);
5127                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5128                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5129                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5130                 if (!pathbuf)
5131                         goto continue_free;
5132                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5133                         goto continue_free;
5134                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5135                 if (!agentbuf)
5136                         goto continue_free;
5137
5138                 i = 0;
5139                 argv[i++] = agentbuf;
5140                 argv[i++] = pathbuf;
5141                 argv[i] = NULL;
5142
5143                 i = 0;
5144                 /* minimal command environment */
5145                 envp[i++] = "HOME=/";
5146                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5147                 envp[i] = NULL;
5148
5149                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5150                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5151                  * be a slow process */
5152                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5153                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5154                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5155  continue_free:
5156                 kfree(pathbuf);
5157                 kfree(agentbuf);
5158                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5159         }
5160         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5161         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5162 }
5163
5164 static int __init cgroup_disable(char *str)
5165 {
5166         int i;
5167         char *token;
5168
5169         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5170                 if (!*token)
5171                         continue;
5172                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5173                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5174
5175                         /*
5176                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5177                          * know about module subsystems, so we don't
5178                          * worry about them.
5179                          */
5180                         if (!ss || ss->module)
5181                                 continue;
5182
5183                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5184                                 ss->disabled = 1;
5185                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5186                                         " subsystem\n", ss->name);
5187                                 break;
5188                         }
5189                 }
5190         }
5191         return 1;
5192 }
5193 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5194
5195 /*
5196  * Functons for CSS ID.
5197  */
5198
5199 /*
5200  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
5201  */
5202 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5203 {
5204         struct css_id *cssid;
5205
5206         /*
5207          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5208          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5209          * it's unchanged until freed.
5210          */
5211         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5212
5213         if (cssid)
5214                 return cssid->id;
5215         return 0;
5216 }
5217 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5218
5219 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
5220 {
5221         struct css_id *cssid;
5222
5223         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5224
5225         if (cssid)
5226                 return cssid->depth;
5227         return 0;
5228 }
5229 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
5230
5231 /**
5232  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5233  * @child: the css to be tested.
5234  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5235  *
5236  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5237  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5238  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5239  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5240  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5241  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5242  */
5243
5244 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5245                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5246 {
5247         struct css_id *child_id;
5248         struct css_id *root_id;
5249
5250         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5251         if (!child_id)
5252                 return false;
5253         root_id = rcu_dereference(root->id);
5254         if (!root_id)
5255                 return false;
5256         if (child_id->depth < root_id->depth)
5257                 return false;
5258         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5259                 return false;
5260         return true;
5261 }
5262
5263 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5264 {
5265         struct css_id *id = css->id;
5266         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5267         if (!id)
5268                 return;
5269
5270         BUG_ON(!ss->use_id);
5271
5272         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5273         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5274         spin_lock(&ss->id_lock);
5275         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5276         spin_unlock(&ss->id_lock);
5277         kfree_rcu(id, rcu_head);
5278 }
5279 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5280
5281 /*
5282  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5283  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5284  */
5285
5286 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5287 {
5288         struct css_id *newid;
5289         int myid, error, size;
5290
5291         BUG_ON(!ss->use_id);
5292
5293         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5294         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5295         if (!newid)
5296                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5297         /* get id */
5298         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
5299                 error = -ENOMEM;
5300                 goto err_out;
5301         }
5302         spin_lock(&ss->id_lock);
5303         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5304         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
5305         spin_unlock(&ss->id_lock);
5306
5307         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5308         if (error) {
5309                 error = -ENOSPC;
5310                 goto err_out;
5311         }
5312         if (myid > CSS_ID_MAX)
5313                 goto remove_idr;
5314
5315         newid->id = myid;
5316         newid->depth = depth;
5317         return newid;
5318 remove_idr:
5319         error = -ENOSPC;
5320         spin_lock(&ss->id_lock);
5321         idr_remove(&ss->idr, myid);
5322         spin_unlock(&ss->id_lock);
5323 err_out:
5324         kfree(newid);
5325         return ERR_PTR(error);
5326
5327 }
5328
5329 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5330                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5331 {
5332         struct css_id *newid;
5333
5334         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5335         idr_init(&ss->idr);
5336
5337         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5338         if (IS_ERR(newid))
5339                 return PTR_ERR(newid);
5340
5341         newid->stack[0] = newid->id;
5342         newid->css = rootcss;
5343         rootcss->id = newid;
5344         return 0;
5345 }
5346
5347 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5348                         struct cgroup *child)
5349 {
5350         int subsys_id, i, depth = 0;
5351         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5352         struct css_id *child_id, *parent_id;
5353
5354         subsys_id = ss->subsys_id;
5355         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5356         child_css = child->subsys[subsys_id];
5357         parent_id = parent_css->id;
5358         depth = parent_id->depth + 1;
5359
5360         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5361         if (IS_ERR(child_id))
5362                 return PTR_ERR(child_id);
5363
5364         for (i = 0; i < depth; i++)
5365                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5366         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5367         /*
5368          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5369          * see cgroup_populate_dir()
5370          */
5371         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5372
5373         return 0;
5374 }
5375
5376 /**
5377  * css_lookup - lookup css by id
5378  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5379  * @id: the id
5380  *
5381  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5382  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5383  */
5384 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5385 {
5386         struct css_id *cssid = NULL;
5387
5388         BUG_ON(!ss->use_id);
5389         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5390
5391         if (unlikely(!cssid))
5392                 return NULL;
5393
5394         return rcu_dereference(cssid->css);
5395 }
5396 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5397
5398 /**
5399  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5400  * @ss: pointer to subsystem
5401  * @id: current position of iteration.
5402  * @root: pointer to css. search tree under this.
5403  * @foundid: position of found object.
5404  *
5405  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5406  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5407  */
5408 struct cgroup_subsys_state *
5409 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5410              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5411 {
5412         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5413         struct css_id *tmp;
5414         int tmpid;
5415         int rootid = css_id(root);
5416         int depth = css_depth(root);
5417
5418         if (!rootid)
5419                 return NULL;
5420
5421         BUG_ON(!ss->use_id);
5422         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5423
5424         /* fill start point for scan */
5425         tmpid = id;
5426         while (1) {
5427                 /*
5428                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5429                  * idr_get_next().
5430                  */
5431                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5432                 if (!tmp)
5433                         break;
5434                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5435                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5436                         if (ret) {
5437                                 *foundid = tmpid;
5438                                 break;
5439                         }
5440                 }
5441                 /* continue to scan from next id */
5442                 tmpid = tmpid + 1;
5443         }
5444         return ret;
5445 }
5446
5447 /*
5448  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5449  */
5450 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5451 {
5452         struct cgroup *cgrp;
5453         struct inode *inode;
5454         struct cgroup_subsys_state *css;
5455
5456         inode = f->f_dentry->d_inode;
5457         /* check in cgroup filesystem dir */
5458         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5459                 return ERR_PTR(-EBADF);
5460
5461         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5462                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5463
5464         /* get cgroup */
5465         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5466         css = cgrp->subsys[id];
5467         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5468 }
5469
5470 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5471 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5472 {
5473         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5474
5475         if (!css)
5476                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5477
5478         return css;
5479 }
5480
5481 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5482 {
5483         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5484 }
5485
5486 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5487 {
5488         return atomic_read(&cont->count);
5489 }
5490
5491 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5492 {
5493         return cgroup_task_count(cont);
5494 }
5495
5496 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5497 {
5498         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5499 }
5500
5501 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5502                                            struct cftype *cft)
5503 {
5504         u64 count;
5505
5506         rcu_read_lock();
5507         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5508         rcu_read_unlock();
5509         return count;
5510 }
5511
5512 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5513                                          struct cftype *cft,
5514                                          struct seq_file *seq)
5515 {
5516         struct cg_cgroup_link *link;
5517         struct css_set *cg;
5518
5519         read_lock(&css_set_lock);
5520         rcu_read_lock();
5521         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5522         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5523                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5524                 const char *name;
5525
5526                 if (c->dentry)
5527                         name = c->dentry->d_name.name;
5528                 else
5529                         name = "?";
5530                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5531                            c->root->hierarchy_id, name);
5532         }
5533         rcu_read_unlock();
5534         read_unlock(&css_set_lock);
5535         return 0;
5536 }
5537
5538 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5539 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5540                                  struct cftype *cft,
5541                                  struct seq_file *seq)
5542 {
5543         struct cg_cgroup_link *link;
5544
5545         read_lock(&css_set_lock);
5546         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5547                 struct css_set *cg = link->cg;
5548                 struct task_struct *task;
5549                 int count = 0;
5550                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5551                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5552                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5553                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5554                                 break;
5555                         } else {
5556                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5557                                            task_pid_vnr(task));
5558                         }
5559                 }
5560         }
5561         read_unlock(&css_set_lock);
5562         return 0;
5563 }
5564
5565 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5566 {
5567         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5568 }
5569
5570 static struct cftype debug_files[] =  {
5571         {
5572                 .name = "cgroup_refcount",
5573                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5574         },
5575         {
5576                 .name = "taskcount",
5577                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5578         },
5579
5580         {
5581                 .name = "current_css_set",
5582                 .read_u64 = current_css_set_read,
5583         },
5584
5585         {
5586                 .name = "current_css_set_refcount",
5587                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5588         },
5589
5590         {
5591                 .name = "current_css_set_cg_links",
5592                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5593         },
5594
5595         {
5596                 .name = "cgroup_css_links",
5597                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5598         },
5599
5600         {
5601                 .name = "releasable",
5602                 .read_u64 = releasable_read,
5603         },
5604
5605         { }     /* terminate */
5606 };
5607
5608 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5609         .name = "debug",
5610         .css_alloc = debug_css_alloc,
5611         .css_free = debug_css_free,
5612         .subsys_id = debug_subsys_id,
5613         .base_cftypes = debug_files,
5614 };
5615 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */