cgroup: fix coccinelle warnings
[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/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/spinlock.h>
45 #include <linux/rwsem.h>
46 #include <linux/string.h>
47 #include <linux/sort.h>
48 #include <linux/kmod.h>
49 #include <linux/delayacct.h>
50 #include <linux/cgroupstats.h>
51 #include <linux/hashtable.h>
52 #include <linux/pid_namespace.h>
53 #include <linux/idr.h>
54 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
55 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
56 #include <linux/kthread.h>
57 #include <linux/delay.h>
58
59 #include <linux/atomic.h>
60
61 /*
62  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
63  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
64  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
65  * 1 sec should be enough.
66  */
67 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
68
69 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
70                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
71
72 /*
73  * cgroup_tree_mutex nests above cgroup_mutex and protects cftypes, file
74  * creation/removal and hierarchy changing operations including cgroup
75  * creation, removal, css association and controller rebinding.  This outer
76  * lock is needed mainly to resolve the circular dependency between kernfs
77  * active ref and cgroup_mutex.  cgroup_tree_mutex nests above both.
78  */
79 static DEFINE_MUTEX(cgroup_tree_mutex);
80
81 /*
82  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
83  * hierarchy must be performed while holding it.
84  */
85 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
86 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
88 #else
89 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
90 #endif
91
92 /*
93  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
94  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
95  */
96 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
97
98 #define cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked()                           \
99         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
100                            lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||       \
101                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
102                            "cgroup_[tree_]mutex or RCU read lock required");
103
104 /*
105  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
106  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
107  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
108  * which may lead to deadlock.
109  */
110 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
111
112 /*
113  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
114  * separate workqueue as flush domain.
115  */
116 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
117
118 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
119 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
120 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
121 #include <linux/cgroup_subsys.h>
122 };
123 #undef SUBSYS
124
125 /* array of cgroup subsystem names */
126 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
127 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
128 #include <linux/cgroup_subsys.h>
129 };
130 #undef SUBSYS
131
132 /*
133  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
134  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
135  * part of that cgroup.
136  */
137 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
138
139 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
140 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
141
142 /* The list of hierarchy roots */
143
144 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
145 static int cgroup_root_count;
146
147 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
148 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
149
150 /*
151  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
152  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
153  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
154  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
155  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
156  * cgroup_mutex.
157  */
158 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
159
160 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
161  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
162  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
163  * be called.
164  */
165 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
166
167 static struct cftype cgroup_base_files[];
168
169 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp);
170 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
171                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask);
172 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
173 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
174 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
175                               bool is_add);
176 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
177
178 /**
179  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
180  * @cgrp: the cgroup of interest
181  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
182  *
183  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
184  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
185  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
186  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
187  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
188  */
189 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
190                                               struct cgroup_subsys *ss)
191 {
192         if (ss)
193                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
194                                         lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||
195                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
196         else
197                 return &cgrp->dummy_css;
198 }
199
200 /* convenient tests for these bits */
201 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
202 {
203         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
204 }
205
206 struct cgroup_subsys_state *seq_css(struct seq_file *seq)
207 {
208         struct kernfs_open_file *of = seq->private;
209         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
210         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
211
212         /*
213          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
214          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
215          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
216          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
217          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
218          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
219          */
220         if (cft->ss)
221                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
222         else
223                 return &cgrp->dummy_css;
224 }
225 EXPORT_SYMBOL_GPL(seq_css);
226
227 /**
228  * cgroup_is_descendant - test ancestry
229  * @cgrp: the cgroup to be tested
230  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
231  *
232  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
233  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
234  * and @ancestor are accessible.
235  */
236 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
237 {
238         while (cgrp) {
239                 if (cgrp == ancestor)
240                         return true;
241                 cgrp = cgrp->parent;
242         }
243         return false;
244 }
245
246 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
247 {
248         const int bits =
249                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
250                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
251         return (cgrp->flags & bits) == bits;
252 }
253
254 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
255 {
256         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
257 }
258
259 /**
260  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
261  * @css: the iteration cursor
262  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
263  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
264  *
265  * Should be called under cgroup_mutex.
266  */
267 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
268         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
269                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
270                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
271                                 lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||  \
272                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
273                 else
274
275 /**
276  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
277  * @ss: the iteration cursor
278  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
279  */
280 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
281         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
282              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
283
284 /* iterate across the active hierarchies */
285 #define for_each_active_root(root)                                      \
286         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
287
288 /**
289  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
290  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
291  *
292  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
293  * failure returns false with no lock held.
294  */
295 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
296 {
297         mutex_lock(&cgroup_mutex);
298         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
299                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
300                 return false;
301         }
302         return true;
303 }
304
305 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
306  * release_list_lock */
307 static LIST_HEAD(release_list);
308 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
309 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
310 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
311 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
312
313 /*
314  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
315  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
316  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
317  * This M:N relationship is represented by the following link structure
318  * which exists for each association and allows traversing the associations
319  * from both sides.
320  */
321 struct cgrp_cset_link {
322         /* the cgroup and css_set this link associates */
323         struct cgroup           *cgrp;
324         struct css_set          *cset;
325
326         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
327         struct list_head        cset_link;
328
329         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
330         struct list_head        cgrp_link;
331 };
332
333 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
334  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
335  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
336  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
337  * haven't been created.
338  */
339
340 static struct css_set init_css_set;
341 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
342
343 /*
344  * css_set_rwsem protects the list of css_set objects, and the chain of
345  * tasks off each css_set.
346  */
347 static DECLARE_RWSEM(css_set_rwsem);
348 static int css_set_count;
349
350 /*
351  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
352  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
353  * account cgroups in empty hierarchies.
354  */
355 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
356 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
357
358 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
359 {
360         unsigned long key = 0UL;
361         struct cgroup_subsys *ss;
362         int i;
363
364         for_each_subsys(ss, i)
365                 key += (unsigned long)css[i];
366         key = (key >> 16) ^ key;
367
368         return key;
369 }
370
371 static void put_css_set_locked(struct css_set *cset, bool taskexit)
372 {
373         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
374
375         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
376
377         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount))
378                 return;
379
380         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
381         hash_del(&cset->hlist);
382         css_set_count--;
383
384         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
385                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
386
387                 list_del(&link->cset_link);
388                 list_del(&link->cgrp_link);
389
390                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_rwsem */
391                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
392                         if (taskexit)
393                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
394                         check_for_release(cgrp);
395                 }
396
397                 kfree(link);
398         }
399
400         kfree_rcu(cset, rcu_head);
401 }
402
403 static void put_css_set(struct css_set *cset, bool taskexit)
404 {
405         /*
406          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
407          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
408          * rwlock
409          */
410         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
411                 return;
412
413         down_write(&css_set_rwsem);
414         put_css_set_locked(cset, taskexit);
415         up_write(&css_set_rwsem);
416 }
417
418 /*
419  * refcounted get/put for css_set objects
420  */
421 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
422 {
423         atomic_inc(&cset->refcount);
424 }
425
426 /**
427  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
428  * @cset: candidate css_set being tested
429  * @old_cset: existing css_set for a task
430  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
431  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
432  *
433  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
434  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
435  */
436 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
437                              struct css_set *old_cset,
438                              struct cgroup *new_cgrp,
439                              struct cgroup_subsys_state *template[])
440 {
441         struct list_head *l1, *l2;
442
443         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
444                 /* Not all subsystems matched */
445                 return false;
446         }
447
448         /*
449          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
450          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
451          * could get by with just this check alone (and skip the
452          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
453          * avoid the need for this more expensive check on almost all
454          * candidates.
455          */
456
457         l1 = &cset->cgrp_links;
458         l2 = &old_cset->cgrp_links;
459         while (1) {
460                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
461                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
462
463                 l1 = l1->next;
464                 l2 = l2->next;
465                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
466                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
467                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
468                         break;
469                 } else {
470                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
471                 }
472                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
473                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
474                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
475                 cgrp1 = link1->cgrp;
476                 cgrp2 = link2->cgrp;
477                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
478                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
479
480                 /*
481                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
482                  * that's changing, then we need to check that this
483                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
484                  * hierarchy, then this css_set should point to the
485                  * same cgroup as the old css_set.
486                  */
487                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
488                         if (cgrp1 != new_cgrp)
489                                 return false;
490                 } else {
491                         if (cgrp1 != cgrp2)
492                                 return false;
493                 }
494         }
495         return true;
496 }
497
498 /**
499  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
500  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
501  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
502  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
503  */
504 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
505                                         struct cgroup *cgrp,
506                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
507 {
508         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
509         struct cgroup_subsys *ss;
510         struct css_set *cset;
511         unsigned long key;
512         int i;
513
514         /*
515          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
516          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
517          * won't change, so no need for locking.
518          */
519         for_each_subsys(ss, i) {
520                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
521                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
522                          * the subsystem state from the new
523                          * cgroup */
524                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
525                 } else {
526                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
527                          * don't want to change the subsystem state */
528                         template[i] = old_cset->subsys[i];
529                 }
530         }
531
532         key = css_set_hash(template);
533         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
534                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
535                         continue;
536
537                 /* This css_set matches what we need */
538                 return cset;
539         }
540
541         /* No existing cgroup group matched */
542         return NULL;
543 }
544
545 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
546 {
547         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
548
549         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
550                 list_del(&link->cset_link);
551                 kfree(link);
552         }
553 }
554
555 /**
556  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
557  * @count: the number of links to allocate
558  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
559  *
560  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
561  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
562  */
563 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
564 {
565         struct cgrp_cset_link *link;
566         int i;
567
568         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
569
570         for (i = 0; i < count; i++) {
571                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
572                 if (!link) {
573                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
574                         return -ENOMEM;
575                 }
576                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
577         }
578         return 0;
579 }
580
581 /**
582  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
583  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
584  * @cset: the css_set to be linked
585  * @cgrp: the destination cgroup
586  */
587 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
588                          struct cgroup *cgrp)
589 {
590         struct cgrp_cset_link *link;
591
592         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
593         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
594         link->cset = cset;
595         link->cgrp = cgrp;
596         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
597         /*
598          * Always add links to the tail of the list so that the list
599          * is sorted by order of hierarchy creation
600          */
601         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
602 }
603
604 /**
605  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
606  * @old_cset: the baseline css_set
607  * @cgrp: the cgroup to be updated
608  *
609  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
610  * substituted into the appropriate hierarchy.
611  */
612 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
613                                     struct cgroup *cgrp)
614 {
615         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
616         struct css_set *cset;
617         struct list_head tmp_links;
618         struct cgrp_cset_link *link;
619         unsigned long key;
620
621         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
622
623         /* First see if we already have a cgroup group that matches
624          * the desired set */
625         down_read(&css_set_rwsem);
626         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
627         if (cset)
628                 get_css_set(cset);
629         up_read(&css_set_rwsem);
630
631         if (cset)
632                 return cset;
633
634         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
635         if (!cset)
636                 return NULL;
637
638         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
639         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
640                 kfree(cset);
641                 return NULL;
642         }
643
644         atomic_set(&cset->refcount, 1);
645         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
646         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
647         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
648
649         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
650          * find_existing_css_set() */
651         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
652
653         down_write(&css_set_rwsem);
654         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
655         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
656                 struct cgroup *c = link->cgrp;
657
658                 if (c->root == cgrp->root)
659                         c = cgrp;
660                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
661         }
662
663         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
664
665         css_set_count++;
666
667         /* Add this cgroup group to the hash table */
668         key = css_set_hash(cset->subsys);
669         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
670
671         up_write(&css_set_rwsem);
672
673         return cset;
674 }
675
676 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
677 {
678         struct cgroup *top_cgrp = kf_root->kn->priv;
679
680         return top_cgrp->root;
681 }
682
683 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
684 {
685         int id;
686
687         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
688
689         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
690                               GFP_KERNEL);
691         if (id < 0)
692                 return id;
693
694         root->hierarchy_id = id;
695         return 0;
696 }
697
698 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
699 {
700         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
701
702         if (root->hierarchy_id) {
703                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
704                 root->hierarchy_id = 0;
705         }
706 }
707
708 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
709 {
710         if (root) {
711                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
712                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
713
714                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
715                 kfree(root);
716         }
717 }
718
719 static void cgroup_destroy_root(struct cgroupfs_root *root)
720 {
721         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
722         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
723
724         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
725         mutex_lock(&cgroup_mutex);
726
727         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
728         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
729
730         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
731         WARN_ON(rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask));
732
733         /*
734          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
735          * root cgroup
736          */
737         down_write(&css_set_rwsem);
738
739         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
740                 list_del(&link->cset_link);
741                 list_del(&link->cgrp_link);
742                 kfree(link);
743         }
744         up_write(&css_set_rwsem);
745
746         if (!list_empty(&root->root_list)) {
747                 list_del(&root->root_list);
748                 cgroup_root_count--;
749         }
750
751         cgroup_exit_root_id(root);
752
753         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
754         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
755
756         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
757         cgroup_free_root(root);
758 }
759
760 /*
761  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
762  * called with cgroup_mutex and css_set_rwsem held.
763  */
764 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
765                                             struct cgroupfs_root *root)
766 {
767         struct css_set *cset;
768         struct cgroup *res = NULL;
769
770         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
771         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
772
773         /*
774          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
775          * task can't change groups, so the only thing that can happen
776          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
777          */
778         cset = task_css_set(task);
779         if (cset == &init_css_set) {
780                 res = &root->top_cgroup;
781         } else {
782                 struct cgrp_cset_link *link;
783
784                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
785                         struct cgroup *c = link->cgrp;
786
787                         if (c->root == root) {
788                                 res = c;
789                                 break;
790                         }
791                 }
792         }
793
794         BUG_ON(!res);
795         return res;
796 }
797
798 /*
799  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
800  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
801  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
802  *
803  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
804  *
805  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
806  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
807  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
808  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
809  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
810  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
811  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
812  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
813  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
814  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
815  * needs that mutex.
816  *
817  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
818  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
819  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
820  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
821  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
822  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
823  * the root of cgroup file system) as the argument.
824  *
825  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
826  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
827  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
828  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
829  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
830  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
831  *
832  *      The task_lock() exception
833  *
834  * The need for this exception arises from the action of
835  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
836  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
837  * several performance critical places that need to reference
838  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
839  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
840  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
841  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
842  * the task_struct routinely used for such matters.
843  *
844  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
845  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
846  */
847
848 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
849 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
850 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
851
852 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
853                               char *buf)
854 {
855         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
856             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
857                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
858                          cft->ss->name, cft->name);
859         else
860                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
861         return buf;
862 }
863
864 /**
865  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
866  * @cft: the control file in question
867  *
868  * returns cft->mode if ->mode is not 0
869  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
870  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
871  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
872  */
873 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
874 {
875         umode_t mode = 0;
876
877         if (cft->mode)
878                 return cft->mode;
879
880         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
881                 mode |= S_IRUGO;
882
883         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
884             cft->trigger)
885                 mode |= S_IWUSR;
886
887         return mode;
888 }
889
890 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
891 {
892         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
893
894         atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
895         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
896
897         if (cgrp->parent) {
898                 /*
899                  * We get a ref to the parent, and put the ref when this
900                  * cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
901                  * parent won't be destroyed before its children.
902                  */
903                 cgroup_put(cgrp->parent);
904                 kernfs_put(cgrp->kn);
905                 kfree(cgrp);
906         } else {
907                 /*
908                  * This is top cgroup's refcnt reaching zero, which
909                  * indicates that the root should be released.
910                  */
911                 cgroup_destroy_root(cgrp->root);
912         }
913 }
914
915 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
916 {
917         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
918
919         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
920         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
921 }
922
923 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
924 {
925         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
926         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&cgrp->refcnt) <= 0);
927         atomic_inc(&cgrp->refcnt);
928 }
929
930 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp)
931 {
932         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->refcnt))
933                 return;
934         if (WARN_ON_ONCE(cgrp->parent && !cgroup_is_dead(cgrp)))
935                 return;
936
937         /*
938          * XXX: cgrp->id is only used to look up css's.  As cgroup and
939          * css's lifetimes will be decoupled, it should be made
940          * per-subsystem and moved to css->id so that lookups are
941          * successful until the target css is released.
942          */
943         mutex_lock(&cgroup_mutex);
944         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
945         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
946         cgrp->id = -1;
947
948         call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
949 }
950
951 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
952 {
953         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
954
955         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
956         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
957 }
958
959 /**
960  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
961  * @cgrp: target cgroup
962  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
963  */
964 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
965 {
966         struct cgroup_subsys *ss;
967         int i;
968
969         for_each_subsys(ss, i) {
970                 struct cftype *cfts;
971
972                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
973                         continue;
974                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node)
975                         cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, false);
976         }
977 }
978
979 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
980                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
981 {
982         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
983         struct cgroup_subsys *ss;
984         int i, ret;
985
986         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
987         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
988
989         /* Check that any added subsystems are currently free */
990         for_each_subsys(ss, i)
991                 if ((added_mask & (1 << i)) && ss->root != &cgroup_dummy_root)
992                         return -EBUSY;
993
994         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
995         if (ret)
996                 return ret;
997
998         /*
999          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1000          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1001          */
1002         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1003         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1004         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1005
1006         for_each_subsys(ss, i) {
1007                 unsigned long bit = 1UL << i;
1008
1009                 if (bit & added_mask) {
1010                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1011                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1012                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1013                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1014
1015                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1016                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1017                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1018
1019                         ss->root = root;
1020                         if (ss->bind)
1021                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1022
1023                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1024                         root->subsys_mask |= bit;
1025                 } else if (bit & removed_mask) {
1026                         /* We're removing this subsystem */
1027                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1028                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1029
1030                         if (ss->bind)
1031                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1032
1033                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1034                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1035
1036                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1037                         root->subsys_mask &= ~bit;
1038                 }
1039         }
1040
1041         kernfs_activate(cgrp->kn);
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1046                                struct kernfs_root *kf_root)
1047 {
1048         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1049         struct cgroup_subsys *ss;
1050         int ssid;
1051
1052         for_each_subsys(ss, ssid)
1053                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1054                         seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1055         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1056                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1057         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1058                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1059         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1060                 seq_puts(seq, ",xattr");
1061
1062         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1063         if (strlen(root->release_agent_path))
1064                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1065         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1066
1067         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1068                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1069         if (strlen(root->name))
1070                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1071         return 0;
1072 }
1073
1074 struct cgroup_sb_opts {
1075         unsigned long subsys_mask;
1076         unsigned long flags;
1077         char *release_agent;
1078         bool cpuset_clone_children;
1079         char *name;
1080         /* User explicitly requested empty subsystem */
1081         bool none;
1082 };
1083
1084 /*
1085  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1086  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1087  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1088  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1089  */
1090 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1091 {
1092         char *token, *o = data;
1093         bool all_ss = false, one_ss = false;
1094         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1095         struct cgroup_subsys *ss;
1096         int i;
1097
1098         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1099
1100 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1101         mask = ~(1UL << cpuset_cgrp_id);
1102 #endif
1103
1104         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1105
1106         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1107                 if (!*token)
1108                         return -EINVAL;
1109                 if (!strcmp(token, "none")) {
1110                         /* Explicitly have no subsystems */
1111                         opts->none = true;
1112                         continue;
1113                 }
1114                 if (!strcmp(token, "all")) {
1115                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1116                         if (one_ss)
1117                                 return -EINVAL;
1118                         all_ss = true;
1119                         continue;
1120                 }
1121                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1122                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1123                         continue;
1124                 }
1125                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1126                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1127                         continue;
1128                 }
1129                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1130                         opts->cpuset_clone_children = true;
1131                         continue;
1132                 }
1133                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1134                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1135                         continue;
1136                 }
1137                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1138                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1139                         if (opts->release_agent)
1140                                 return -EINVAL;
1141                         opts->release_agent =
1142                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1143                         if (!opts->release_agent)
1144                                 return -ENOMEM;
1145                         continue;
1146                 }
1147                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1148                         const char *name = token + 5;
1149                         /* Can't specify an empty name */
1150                         if (!strlen(name))
1151                                 return -EINVAL;
1152                         /* Must match [\w.-]+ */
1153                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1154                                 char c = name[i];
1155                                 if (isalnum(c))
1156                                         continue;
1157                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1158                                         continue;
1159                                 return -EINVAL;
1160                         }
1161                         /* Specifying two names is forbidden */
1162                         if (opts->name)
1163                                 return -EINVAL;
1164                         opts->name = kstrndup(name,
1165                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1166                                               GFP_KERNEL);
1167                         if (!opts->name)
1168                                 return -ENOMEM;
1169
1170                         continue;
1171                 }
1172
1173                 for_each_subsys(ss, i) {
1174                         if (strcmp(token, ss->name))
1175                                 continue;
1176                         if (ss->disabled)
1177                                 continue;
1178
1179                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1180                         if (all_ss)
1181                                 return -EINVAL;
1182                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1183                         one_ss = true;
1184
1185                         break;
1186                 }
1187                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1188                         return -ENOENT;
1189         }
1190
1191         /*
1192          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1193          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1194          * were not specified, let's default to 'all'
1195          */
1196         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1197                 for_each_subsys(ss, i)
1198                         if (!ss->disabled)
1199                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1200
1201         /* Consistency checks */
1202
1203         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1204                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1205
1206                 if ((opts->flags & (CGRP_ROOT_NOPREFIX | CGRP_ROOT_XATTR)) ||
1207                     opts->cpuset_clone_children || opts->release_agent ||
1208                     opts->name) {
1209                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix, xattr, clone_children, release_agent and name are not allowed\n");
1210                         return -EINVAL;
1211                 }
1212         }
1213
1214         /*
1215          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1216          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1217          * the cpuset subsystem.
1218          */
1219         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1220                 return -EINVAL;
1221
1222
1223         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1224         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1225                 return -EINVAL;
1226
1227         /*
1228          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1229          * empty hierarchies must have a name).
1230          */
1231         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1232                 return -EINVAL;
1233
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1238 {
1239         int ret = 0;
1240         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1241         struct cgroup_sb_opts opts;
1242         unsigned long added_mask, removed_mask;
1243
1244         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1245                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1246                 return -EINVAL;
1247         }
1248
1249         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1250         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1251
1252         /* See what subsystems are wanted */
1253         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1254         if (ret)
1255                 goto out_unlock;
1256
1257         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1258                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1259                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1260
1261         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1262         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1263
1264         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1265         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1266             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1267                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1268                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1269                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1270                 ret = -EINVAL;
1271                 goto out_unlock;
1272         }
1273
1274         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1275         if (!list_empty(&root->top_cgroup.children)) {
1276                 ret = -EBUSY;
1277                 goto out_unlock;
1278         }
1279
1280         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1281         if (ret)
1282                 goto out_unlock;
1283
1284         if (opts.release_agent) {
1285                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1286                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1287                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1288         }
1289  out_unlock:
1290         kfree(opts.release_agent);
1291         kfree(opts.name);
1292         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1293         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1294         return ret;
1295 }
1296
1297 /*
1298  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1299  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1300  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1301  * words after the first mount.
1302  */
1303 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1304
1305 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1306 {
1307         struct task_struct *p, *g;
1308
1309         down_write(&css_set_rwsem);
1310
1311         if (use_task_css_set_links)
1312                 goto out_unlock;
1313
1314         use_task_css_set_links = true;
1315
1316         /*
1317          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1318          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1319          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1320          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1321          * tasklist if we walk through it with RCU.
1322          */
1323         read_lock(&tasklist_lock);
1324         do_each_thread(g, p) {
1325                 task_lock(p);
1326
1327                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1328                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1329
1330                 /*
1331                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1332                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1333                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1334                  */
1335                 if (!(p->flags & PF_EXITING))
1336                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
1337
1338                 task_unlock(p);
1339         } while_each_thread(g, p);
1340         read_unlock(&tasklist_lock);
1341 out_unlock:
1342         up_write(&css_set_rwsem);
1343 }
1344
1345 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1346 {
1347         atomic_set(&cgrp->refcnt, 1);
1348         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1349         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1350         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1351         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1352         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1353         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1354         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1355 }
1356
1357 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1358 {
1359         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1360
1361         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1362         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1363         cgrp->root = root;
1364         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1365         idr_init(&root->cgroup_idr);
1366 }
1367
1368 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1369 {
1370         struct cgroupfs_root *root;
1371
1372         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1373                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1374
1375         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1376         if (!root)
1377                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1378
1379         init_cgroup_root(root);
1380
1381         root->flags = opts->flags;
1382         if (opts->release_agent)
1383                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1384         if (opts->name)
1385                 strcpy(root->name, opts->name);
1386         if (opts->cpuset_clone_children)
1387                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1388         return root;
1389 }
1390
1391 static int cgroup_setup_root(struct cgroupfs_root *root, unsigned long ss_mask)
1392 {
1393         LIST_HEAD(tmp_links);
1394         struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1395         struct css_set *cset;
1396         int i, ret;
1397
1398         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1399         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1400
1401         ret = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 0, 1, GFP_KERNEL);
1402         if (ret < 0)
1403                 goto out;
1404         root_cgrp->id = ret;
1405
1406         /*
1407          * We're accessing css_set_count without locking css_set_rwsem here,
1408          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1409          * cgroup_lock, and that's us. The worst that can happen is that we
1410          * have some link structures left over
1411          */
1412         ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1413         if (ret)
1414                 goto out;
1415
1416         /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1417         ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1418         if (ret)
1419                 goto out;
1420
1421         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
1422                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1423                                            root_cgrp);
1424         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1425                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1426                 goto exit_root_id;
1427         }
1428         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1429
1430         ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1431         if (ret)
1432                 goto destroy_root;
1433
1434         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask, 0);
1435         if (ret)
1436                 goto destroy_root;
1437
1438         /*
1439          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1440          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1441          * the failure exit path.
1442          */
1443         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1444         cgroup_root_count++;
1445
1446         /*
1447          * Link the top cgroup in this hierarchy into all the css_set
1448          * objects.
1449          */
1450         down_write(&css_set_rwsem);
1451         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1452                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1453         up_write(&css_set_rwsem);
1454
1455         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1456         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
1457
1458         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1459         ret = 0;
1460         goto out;
1461
1462 destroy_root:
1463         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1464         root->kf_root = NULL;
1465 exit_root_id:
1466         cgroup_exit_root_id(root);
1467 out:
1468         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1469         return ret;
1470 }
1471
1472 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1473                          int flags, const char *unused_dev_name,
1474                          void *data)
1475 {
1476         struct cgroupfs_root *root;
1477         struct cgroup_sb_opts opts;
1478         struct dentry *dentry;
1479         int ret;
1480
1481         /*
1482          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
1483          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
1484          */
1485         if (!use_task_css_set_links)
1486                 cgroup_enable_task_cg_lists();
1487 retry:
1488         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1489         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1490
1491         /* First find the desired set of subsystems */
1492         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1493         if (ret)
1494                 goto out_unlock;
1495
1496         /* look for a matching existing root */
1497         for_each_active_root(root) {
1498                 bool name_match = false;
1499
1500                 /*
1501                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
1502                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
1503                  * Remember whether name matched.
1504                  */
1505                 if (opts.name) {
1506                         if (strcmp(opts.name, root->name))
1507                                 continue;
1508                         name_match = true;
1509                 }
1510
1511                 /*
1512                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1513                  * subsystems) then they must match.
1514                  */
1515                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
1516                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
1517                         if (!name_match)
1518                                 continue;
1519                         ret = -EBUSY;
1520                         goto out_unlock;
1521                 }
1522
1523                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1524                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1525                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1526                                 ret = -EINVAL;
1527                                 goto out_unlock;
1528                         } else {
1529                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1530                         }
1531                 }
1532
1533                 /*
1534                  * A root's lifetime is governed by its top cgroup.  Zero
1535                  * ref indicate that the root is being destroyed.  Wait for
1536                  * destruction to complete so that the subsystems are free.
1537                  * We can use wait_queue for the wait but this path is
1538                  * super cold.  Let's just sleep for a bit and retry.
1539                  */
1540                 if (!atomic_inc_not_zero(&root->top_cgroup.refcnt)) {
1541                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1542                         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1543                         msleep(10);
1544                         goto retry;
1545                 }
1546
1547                 ret = 0;
1548                 goto out_unlock;
1549         }
1550
1551         /* no such thing, create a new one */
1552         root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1553         if (IS_ERR(root)) {
1554                 ret = PTR_ERR(root);
1555                 goto out_unlock;
1556         }
1557
1558         ret = cgroup_setup_root(root, opts.subsys_mask);
1559         if (ret)
1560                 cgroup_free_root(root);
1561
1562 out_unlock:
1563         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1564         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1565
1566         kfree(opts.release_agent);
1567         kfree(opts.name);
1568
1569         if (ret)
1570                 return ERR_PTR(ret);
1571
1572         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root);
1573         if (IS_ERR(dentry))
1574                 cgroup_put(&root->top_cgroup);
1575         return dentry;
1576 }
1577
1578 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1579 {
1580         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1581         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1582
1583         cgroup_put(&root->top_cgroup);
1584         kernfs_kill_sb(sb);
1585 }
1586
1587 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1588         .name = "cgroup",
1589         .mount = cgroup_mount,
1590         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1591 };
1592
1593 static struct kobject *cgroup_kobj;
1594
1595 /**
1596  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1597  * @task: target task
1598  * @buf: the buffer to write the path into
1599  * @buflen: the length of the buffer
1600  *
1601  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1602  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1603  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1604  * cgroup controller callbacks.
1605  *
1606  * Return value is the same as kernfs_path().
1607  */
1608 char *task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1609 {
1610         struct cgroupfs_root *root;
1611         struct cgroup *cgrp;
1612         int hierarchy_id = 1;
1613         char *path = NULL;
1614
1615         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1616         down_read(&css_set_rwsem);
1617
1618         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1619
1620         if (root) {
1621                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1622                 path = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1623         } else {
1624                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1625                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) < buflen)
1626                         path = buf;
1627         }
1628
1629         up_read(&css_set_rwsem);
1630         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1631         return path;
1632 }
1633 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1634
1635 /*
1636  * Control Group taskset
1637  */
1638 struct task_and_cgroup {
1639         struct task_struct      *task;
1640         struct cgroup           *cgrp;
1641         struct css_set          *cset;
1642 };
1643
1644 struct cgroup_taskset {
1645         struct task_and_cgroup  single;
1646         struct flex_array       *tc_array;
1647         int                     tc_array_len;
1648         int                     idx;
1649 };
1650
1651 /**
1652  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1653  * @tset: taskset of interest
1654  *
1655  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1656  */
1657 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1658 {
1659         if (tset->tc_array) {
1660                 tset->idx = 0;
1661                 return cgroup_taskset_next(tset);
1662         } else {
1663                 return tset->single.task;
1664         }
1665 }
1666
1667 /**
1668  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1669  * @tset: taskset of interest
1670  *
1671  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1672  * with cgroup_taskset_first().
1673  */
1674 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1675 {
1676         struct task_and_cgroup *tc;
1677
1678         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1679                 return NULL;
1680
1681         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1682         return tc->task;
1683 }
1684
1685 /**
1686  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1687  * @old_cgrp; the cgroup @tsk is being migrated from
1688  * @tsk: the task being migrated
1689  * @new_cset: the new css_set @tsk is being attached to
1690  *
1691  * Must be called with cgroup_mutex, threadgroup and css_set_rwsem locked.
1692  */
1693 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1694                                 struct task_struct *tsk,
1695                                 struct css_set *new_cset)
1696 {
1697         struct css_set *old_cset;
1698
1699         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1700         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
1701
1702         /*
1703          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1704          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1705          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1706          */
1707         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1708         old_cset = task_css_set(tsk);
1709
1710         task_lock(tsk);
1711         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1712         task_unlock(tsk);
1713
1714         list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1715
1716         /*
1717          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1718          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1719          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1720          */
1721         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1722         put_css_set_locked(old_cset, false);
1723 }
1724
1725 /**
1726  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1727  * @cgrp: the cgroup to attach to
1728  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1729  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1730  *
1731  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1732  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1733  */
1734 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader,
1735                               bool threadgroup)
1736 {
1737         int ret, i, group_size;
1738         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1739         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
1740         /* threadgroup list cursor and array */
1741         struct task_struct *task;
1742         struct task_and_cgroup *tc;
1743         struct flex_array *group;
1744         struct cgroup_taskset tset = { };
1745
1746         /*
1747          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1748          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1749          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1750          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1751          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1752          */
1753         if (threadgroup)
1754                 group_size = get_nr_threads(leader);
1755         else
1756                 group_size = 1;
1757         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1758         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1759         if (!group)
1760                 return -ENOMEM;
1761         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1762         ret = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1763         if (ret)
1764                 goto out_free_group_list;
1765
1766         i = 0;
1767         /*
1768          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1769          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1770          * take an rcu_read_lock.
1771          */
1772         down_read(&css_set_rwsem);
1773         rcu_read_lock();
1774         task = leader;
1775         do {
1776                 struct task_and_cgroup ent;
1777
1778                 /* @task either already exited or can't exit until the end */
1779                 if (task->flags & PF_EXITING)
1780                         goto next;
1781
1782                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
1783                 BUG_ON(i >= group_size);
1784                 ent.task = task;
1785                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1786                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
1787                 if (ent.cgrp == cgrp)
1788                         goto next;
1789                 /*
1790                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
1791                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
1792                  */
1793                 ret = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
1794                 BUG_ON(ret != 0);
1795                 i++;
1796         next:
1797                 if (!threadgroup)
1798                         break;
1799         } while_each_thread(leader, task);
1800         rcu_read_unlock();
1801         up_read(&css_set_rwsem);
1802         /* remember the number of threads in the array for later. */
1803         group_size = i;
1804         tset.tc_array = group;
1805         tset.tc_array_len = group_size;
1806
1807         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
1808         ret = 0;
1809         if (!group_size)
1810                 goto out_free_group_list;
1811
1812         /*
1813          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
1814          */
1815         for_each_css(css, i, cgrp) {
1816                 if (css->ss->can_attach) {
1817                         ret = css->ss->can_attach(css, &tset);
1818                         if (ret) {
1819                                 failed_css = css;
1820                                 goto out_cancel_attach;
1821                         }
1822                 }
1823         }
1824
1825         /*
1826          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
1827          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
1828          */
1829         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1830                 struct css_set *old_cset;
1831
1832                 tc = flex_array_get(group, i);
1833                 old_cset = task_css_set(tc->task);
1834                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
1835                 if (!tc->cset) {
1836                         ret = -ENOMEM;
1837                         goto out_put_css_set_refs;
1838                 }
1839         }
1840
1841         /*
1842          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
1843          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
1844          * failure cases after here, so this is the commit point.
1845          */
1846         down_write(&css_set_rwsem);
1847         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1848                 tc = flex_array_get(group, i);
1849                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
1850         }
1851         up_write(&css_set_rwsem);
1852         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
1853
1854         /*
1855          * step 4: do subsystem attach callbacks.
1856          */
1857         for_each_css(css, i, cgrp)
1858                 if (css->ss->attach)
1859                         css->ss->attach(css, &tset);
1860
1861         /*
1862          * step 5: success! and cleanup
1863          */
1864         ret = 0;
1865 out_put_css_set_refs:
1866         if (ret) {
1867                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
1868                         tc = flex_array_get(group, i);
1869                         if (!tc->cset)
1870                                 break;
1871                         put_css_set(tc->cset, false);
1872                 }
1873         }
1874 out_cancel_attach:
1875         if (ret) {
1876                 for_each_css(css, i, cgrp) {
1877                         if (css == failed_css)
1878                                 break;
1879                         if (css->ss->cancel_attach)
1880                                 css->ss->cancel_attach(css, &tset);
1881                 }
1882         }
1883 out_free_group_list:
1884         flex_array_free(group);
1885         return ret;
1886 }
1887
1888 /*
1889  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
1890  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
1891  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
1892  */
1893 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
1894 {
1895         struct task_struct *tsk;
1896         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1897         int ret;
1898
1899         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1900                 return -ENODEV;
1901
1902 retry_find_task:
1903         rcu_read_lock();
1904         if (pid) {
1905                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1906                 if (!tsk) {
1907                         rcu_read_unlock();
1908                         ret = -ESRCH;
1909                         goto out_unlock_cgroup;
1910                 }
1911                 /*
1912                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
1913                  * only need to check permissions on one of them.
1914                  */
1915                 tcred = __task_cred(tsk);
1916                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
1917                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
1918                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
1919                         rcu_read_unlock();
1920                         ret = -EACCES;
1921                         goto out_unlock_cgroup;
1922                 }
1923         } else
1924                 tsk = current;
1925
1926         if (threadgroup)
1927                 tsk = tsk->group_leader;
1928
1929         /*
1930          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
1931          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
1932          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
1933          */
1934         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
1935                 ret = -EINVAL;
1936                 rcu_read_unlock();
1937                 goto out_unlock_cgroup;
1938         }
1939
1940         get_task_struct(tsk);
1941         rcu_read_unlock();
1942
1943         threadgroup_lock(tsk);
1944         if (threadgroup) {
1945                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
1946                         /*
1947                          * a race with de_thread from another thread's exec()
1948                          * may strip us of our leadership, if this happens,
1949                          * there is no choice but to throw this task away and
1950                          * try again; this is
1951                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
1952                          */
1953                         threadgroup_unlock(tsk);
1954                         put_task_struct(tsk);
1955                         goto retry_find_task;
1956                 }
1957         }
1958
1959         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
1960
1961         threadgroup_unlock(tsk);
1962
1963         put_task_struct(tsk);
1964 out_unlock_cgroup:
1965         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1966         return ret;
1967 }
1968
1969 /**
1970  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1971  * @from: attach to all cgroups of a given task
1972  * @tsk: the task to be attached
1973  */
1974 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1975 {
1976         struct cgroupfs_root *root;
1977         int retval = 0;
1978
1979         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1980         for_each_active_root(root) {
1981                 struct cgroup *from_cgrp;
1982
1983                 down_read(&css_set_rwsem);
1984                 from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
1985                 up_read(&css_set_rwsem);
1986
1987                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
1988                 if (retval)
1989                         break;
1990         }
1991         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1992
1993         return retval;
1994 }
1995 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1996
1997 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
1998                               struct cftype *cft, u64 pid)
1999 {
2000         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2001 }
2002
2003 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2004                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2005 {
2006         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2007 }
2008
2009 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2010                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2011 {
2012         struct cgroupfs_root *root = css->cgroup->root;
2013
2014         BUILD_BUG_ON(sizeof(root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2015         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2016                 return -ENODEV;
2017         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2018         strlcpy(root->release_agent_path, buffer,
2019                 sizeof(root->release_agent_path));
2020         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2021         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2022         return 0;
2023 }
2024
2025 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2026 {
2027         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2028
2029         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2030                 return -ENODEV;
2031         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2032         seq_putc(seq, '\n');
2033         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2034         return 0;
2035 }
2036
2037 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2038 {
2039         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2040
2041         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2042         return 0;
2043 }
2044
2045 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2046                                  size_t nbytes, loff_t off)
2047 {
2048         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2049         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2050         struct cgroup_subsys_state *css;
2051         int ret;
2052
2053         /*
2054          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2055          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2056          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2057          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2058          */
2059         rcu_read_lock();
2060         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2061         rcu_read_unlock();
2062
2063         if (cft->write_string) {
2064                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2065         } else if (cft->write_u64) {
2066                 unsigned long long v;
2067                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2068                 if (!ret)
2069                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2070         } else if (cft->write_s64) {
2071                 long long v;
2072                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2073                 if (!ret)
2074                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2075         } else if (cft->trigger) {
2076                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2077         } else {
2078                 ret = -EINVAL;
2079         }
2080
2081         return ret ?: nbytes;
2082 }
2083
2084 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2085 {
2086         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2087 }
2088
2089 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2090 {
2091         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
2092 }
2093
2094 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2095 {
2096         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
2097 }
2098
2099 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2100 {
2101         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2102         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2103
2104         if (cft->seq_show)
2105                 return cft->seq_show(m, arg);
2106
2107         if (cft->read_u64)
2108                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2109         else if (cft->read_s64)
2110                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2111         else
2112                 return -EINVAL;
2113         return 0;
2114 }
2115
2116 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
2117         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2118         .write                  = cgroup_file_write,
2119         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2120 };
2121
2122 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
2123         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2124         .write                  = cgroup_file_write,
2125         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
2126         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
2127         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
2128         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2129 };
2130
2131 /*
2132  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2133  */
2134 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
2135                          const char *new_name_str)
2136 {
2137         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
2138         int ret;
2139
2140         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
2141                 return -ENOTDIR;
2142         if (kn->parent != new_parent)
2143                 return -EIO;
2144
2145         /*
2146          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2147          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2148          */
2149         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2150                 return -EPERM;
2151
2152         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2153         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2154
2155         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
2156
2157         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2158         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2159         return ret;
2160 }
2161
2162 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2163 {
2164         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
2165         struct kernfs_node *kn;
2166         struct lock_class_key *key = NULL;
2167
2168 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2169         key = &cft->lockdep_key;
2170 #endif
2171         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
2172                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
2173                                   NULL, false, key);
2174         return PTR_ERR_OR_ZERO(kn);
2175 }
2176
2177 /**
2178  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2179  * @cgrp: the target cgroup
2180  * @cfts: array of cftypes to be added
2181  * @is_add: whether to add or remove
2182  *
2183  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2184  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2185  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2186  * for cleaning up.
2187  */
2188 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2189                               bool is_add)
2190 {
2191         struct cftype *cft;
2192         int ret;
2193
2194         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2195
2196         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2197                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2198                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2199                         continue;
2200                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2201                         continue;
2202                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2203                         continue;
2204
2205                 if (is_add) {
2206                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2207                         if (ret) {
2208                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2209                                         cft->name, ret);
2210                                 return ret;
2211                         }
2212                 } else {
2213                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2214                 }
2215         }
2216         return 0;
2217 }
2218
2219 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
2220 {
2221         LIST_HEAD(pending);
2222         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2223         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2224         struct cgroup_subsys_state *css;
2225         int ret = 0;
2226
2227         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2228
2229         /* don't bother if @ss isn't attached */
2230         if (ss->root == &cgroup_dummy_root)
2231                 return 0;
2232
2233         /* add/rm files for all cgroups created before */
2234         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2235                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2236
2237                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2238                         continue;
2239
2240                 ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2241                 if (ret)
2242                         break;
2243         }
2244
2245         if (is_add && !ret)
2246                 kernfs_activate(root->kn);
2247         return ret;
2248 }
2249
2250 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
2251 {
2252         struct cftype *cft;
2253
2254         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2255                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
2256                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
2257                         kfree(cft->kf_ops);
2258                 cft->kf_ops = NULL;
2259                 cft->ss = NULL;
2260         }
2261 }
2262
2263 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2264 {
2265         struct cftype *cft;
2266
2267         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2268                 struct kernfs_ops *kf_ops;
2269
2270                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
2271
2272                 if (cft->seq_start)
2273                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
2274                 else
2275                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
2276
2277                 /*
2278                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
2279                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
2280                  */
2281                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
2282                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
2283                         if (!kf_ops) {
2284                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
2285                                 return -ENOMEM;
2286                         }
2287                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
2288                 }
2289
2290                 cft->kf_ops = kf_ops;
2291                 cft->ss = ss;
2292         }
2293
2294         return 0;
2295 }
2296
2297 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
2298 {
2299         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2300
2301         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2302                 return -ENOENT;
2303
2304         list_del(&cfts->node);
2305         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
2306         cgroup_exit_cftypes(cfts);
2307         return 0;
2308 }
2309
2310 /**
2311  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2312  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2313  *
2314  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2315  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2316  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2317  *
2318  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2319  * registered.
2320  */
2321 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2322 {
2323         int ret;
2324
2325         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2326         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2327         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2328         return ret;
2329 }
2330
2331 /**
2332  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2333  * @ss: target cgroup subsystem
2334  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2335  *
2336  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2337  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2338  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2339  * attached or not.
2340  *
2341  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2342  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2343  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2344  */
2345 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2346 {
2347         int ret;
2348
2349         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
2350         if (ret)
2351                 return ret;
2352
2353         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2354
2355         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
2356         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
2357         if (ret)
2358                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2359
2360         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2361         return ret;
2362 }
2363
2364 /**
2365  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2366  * @cgrp: the cgroup in question
2367  *
2368  * Return the number of tasks in the cgroup.
2369  */
2370 static int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2371 {
2372         int count = 0;
2373         struct cgrp_cset_link *link;
2374
2375         down_read(&css_set_rwsem);
2376         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2377                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2378         up_read(&css_set_rwsem);
2379         return count;
2380 }
2381
2382 /**
2383  * css_next_child - find the next child of a given css
2384  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2385  * @parent_css: css whose children to walk
2386  *
2387  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2388  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2389  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2390  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2391  */
2392 struct cgroup_subsys_state *
2393 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2394                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2395 {
2396         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2397         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2398         struct cgroup *next;
2399
2400         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2401
2402         /*
2403          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2404          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2405          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2406          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2407          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2408          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2409          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2410          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2411          * to be visible as %true here.
2412          *
2413          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2414          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2415          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2416          * the next one can be found by walking the parent's children until
2417          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2418          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2419          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2420          */
2421         if (!pos) {
2422                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2423         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2424                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2425         } else {
2426                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2427                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2428                                 break;
2429         }
2430
2431         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2432                 return NULL;
2433
2434         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2435 }
2436
2437 /**
2438  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2439  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2440  * @root: css whose descendants to walk
2441  *
2442  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2443  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2444  * included in the iteration and the first node to be visited.
2445  *
2446  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2447  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2448  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2449  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2450  */
2451 struct cgroup_subsys_state *
2452 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2453                         struct cgroup_subsys_state *root)
2454 {
2455         struct cgroup_subsys_state *next;
2456
2457         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2458
2459         /* if first iteration, visit @root */
2460         if (!pos)
2461                 return root;
2462
2463         /* visit the first child if exists */
2464         next = css_next_child(NULL, pos);
2465         if (next)
2466                 return next;
2467
2468         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2469         while (pos != root) {
2470                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2471                 if (next)
2472                         return next;
2473                 pos = css_parent(pos);
2474         }
2475
2476         return NULL;
2477 }
2478
2479 /**
2480  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
2481  * @pos: css of interest
2482  *
2483  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
2484  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
2485  * subtree of @pos.
2486  *
2487  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2488  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2489  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
2490  * long as @pos is accessible.
2491  */
2492 struct cgroup_subsys_state *
2493 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2494 {
2495         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
2496
2497         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2498
2499         do {
2500                 last = pos;
2501                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
2502                 pos = NULL;
2503                 css_for_each_child(tmp, last)
2504                         pos = tmp;
2505         } while (pos);
2506
2507         return last;
2508 }
2509
2510 static struct cgroup_subsys_state *
2511 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2512 {
2513         struct cgroup_subsys_state *last;
2514
2515         do {
2516                 last = pos;
2517                 pos = css_next_child(NULL, pos);
2518         } while (pos);
2519
2520         return last;
2521 }
2522
2523 /**
2524  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
2525  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2526  * @root: css whose descendants to walk
2527  *
2528  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
2529  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
2530  * included in the iteration and the last node to be visited.
2531  *
2532  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2533  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2534  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2535  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
2536  * @cgroup.
2537  */
2538 struct cgroup_subsys_state *
2539 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
2540                          struct cgroup_subsys_state *root)
2541 {
2542         struct cgroup_subsys_state *next;
2543
2544         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2545
2546         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
2547         if (!pos)
2548                 return css_leftmost_descendant(root);
2549
2550         /* if we visited @root, we're done */
2551         if (pos == root)
2552                 return NULL;
2553
2554         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
2555         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2556         if (next)
2557                 return css_leftmost_descendant(next);
2558
2559         /* no sibling left, visit parent */
2560         return css_parent(pos);
2561 }
2562
2563 /**
2564  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
2565  * @it: the iterator to advance
2566  *
2567  * Advance @it to the next css_set to walk.
2568  */
2569 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
2570 {
2571         struct list_head *l = it->cset_link;
2572         struct cgrp_cset_link *link;
2573         struct css_set *cset;
2574
2575         /* Advance to the next non-empty css_set */
2576         do {
2577                 l = l->next;
2578                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
2579                         it->cset_link = NULL;
2580                         return;
2581                 }
2582                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2583                 cset = link->cset;
2584         } while (list_empty(&cset->tasks));
2585         it->cset_link = l;
2586         it->task = cset->tasks.next;
2587 }
2588
2589 /**
2590  * css_task_iter_start - initiate task iteration
2591  * @css: the css to walk tasks of
2592  * @it: the task iterator to use
2593  *
2594  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
2595  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
2596  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
2597  * called.
2598  *
2599  * Note that this function acquires a lock which is released when the
2600  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
2601  * progress.
2602  */
2603 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
2604                          struct css_task_iter *it)
2605         __acquires(css_set_rwsem)
2606 {
2607         /* no one should try to iterate before mounting cgroups */
2608         WARN_ON_ONCE(!use_task_css_set_links);
2609
2610         down_read(&css_set_rwsem);
2611
2612         it->origin_css = css;
2613         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
2614
2615         css_advance_task_iter(it);
2616 }
2617
2618 /**
2619  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
2620  * @it: the task iterator being iterated
2621  *
2622  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
2623  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
2624  * reaches the end.
2625  */
2626 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
2627 {
2628         struct task_struct *res;
2629         struct list_head *l = it->task;
2630         struct cgrp_cset_link *link;
2631
2632         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2633         if (!it->cset_link)
2634                 return NULL;
2635         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2636         /* Advance iterator to find next entry */
2637         l = l->next;
2638         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2639         if (l == &link->cset->tasks) {
2640                 /*
2641                  * We reached the end of this task list - move on to the
2642                  * next cgrp_cset_link.
2643                  */
2644                 css_advance_task_iter(it);
2645         } else {
2646                 it->task = l;
2647         }
2648         return res;
2649 }
2650
2651 /**
2652  * css_task_iter_end - finish task iteration
2653  * @it: the task iterator to finish
2654  *
2655  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
2656  */
2657 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
2658         __releases(css_set_rwsem)
2659 {
2660         up_read(&css_set_rwsem);
2661 }
2662
2663 /**
2664  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
2665  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
2666  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
2667  */
2668 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
2669 {
2670         struct css_task_iter it;
2671         struct task_struct *task;
2672         int ret = 0;
2673
2674         do {
2675                 css_task_iter_start(&from->dummy_css, &it);
2676                 task = css_task_iter_next(&it);
2677                 if (task)
2678                         get_task_struct(task);
2679                 css_task_iter_end(&it);
2680
2681                 if (task) {
2682                         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2683                         ret = cgroup_attach_task(to, task, false);
2684                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2685                         put_task_struct(task);
2686                 }
2687         } while (task && !ret);
2688
2689         return ret;
2690 }
2691
2692 /*
2693  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2694  *
2695  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2696  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2697  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2698  * unless we produce it entirely atomically.
2699  *
2700  */
2701
2702 /* which pidlist file are we talking about? */
2703 enum cgroup_filetype {
2704         CGROUP_FILE_PROCS,
2705         CGROUP_FILE_TASKS,
2706 };
2707
2708 /*
2709  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
2710  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
2711  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
2712  * to the cgroup.
2713  */
2714 struct cgroup_pidlist {
2715         /*
2716          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
2717          * this particular list stays in the list.
2718         */
2719         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
2720         /* array of xids */
2721         pid_t *list;
2722         /* how many elements the above list has */
2723         int length;
2724         /* each of these stored in a list by its cgroup */
2725         struct list_head links;
2726         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
2727         struct cgroup *owner;
2728         /* for delayed destruction */
2729         struct delayed_work destroy_dwork;
2730 };
2731
2732 /*
2733  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
2734  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
2735  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
2736  */
2737 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
2738 static void *pidlist_allocate(int count)
2739 {
2740         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
2741                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
2742         else
2743                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2744 }
2745
2746 static void pidlist_free(void *p)
2747 {
2748         if (is_vmalloc_addr(p))
2749                 vfree(p);
2750         else
2751                 kfree(p);
2752 }
2753
2754 /*
2755  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
2756  * should be left afterwards.
2757  */
2758 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
2759 {
2760         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
2761
2762         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
2763         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
2764                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
2765         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2766
2767         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
2768         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
2769 }
2770
2771 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
2772 {
2773         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
2774         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
2775                                                 destroy_dwork);
2776         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
2777
2778         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
2779
2780         /*
2781          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
2782          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
2783          */
2784         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
2785                 list_del(&l->links);
2786                 pidlist_free(l->list);
2787                 put_pid_ns(l->key.ns);
2788                 tofree = l;
2789         }
2790
2791         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2792         kfree(tofree);
2793 }
2794
2795 /*
2796  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
2797  * Returns the number of unique elements.
2798  */
2799 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
2800 {
2801         int src, dest = 1;
2802
2803         /*
2804          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
2805          * edge cases first; no work needs to be done for either
2806          */
2807         if (length == 0 || length == 1)
2808                 return length;
2809         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
2810         for (src = 1; src < length; src++) {
2811                 /* find next unique element */
2812                 while (list[src] == list[src-1]) {
2813                         src++;
2814                         if (src == length)
2815                                 goto after;
2816                 }
2817                 /* dest always points to where the next unique element goes */
2818                 list[dest] = list[src];
2819                 dest++;
2820         }
2821 after:
2822         return dest;
2823 }
2824
2825 /*
2826  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
2827  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
2828  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
2829  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
2830  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
2831  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
2832  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
2833  *
2834  * All this extra complexity was caused by the original implementation
2835  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
2836  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
2837  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
2838  *
2839  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
2840  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
2841  */
2842 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
2843 {
2844         unsigned a = pid & 0x55555555;
2845         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
2846
2847         return (a << 1) | (b >> 1);
2848 }
2849
2850 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
2851 {
2852         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2853                 return pid_fry(pid);
2854         else
2855                 return pid;
2856 }
2857
2858 static int cmppid(const void *a, const void *b)
2859 {
2860         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
2861 }
2862
2863 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
2864 {
2865         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
2866 }
2867
2868 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
2869                                                   enum cgroup_filetype type)
2870 {
2871         struct cgroup_pidlist *l;
2872         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
2873         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
2874
2875         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
2876
2877         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
2878                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
2879                         return l;
2880         return NULL;
2881 }
2882
2883 /*
2884  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
2885  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
2886  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
2887  * memory.
2888  */
2889 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
2890                                                 enum cgroup_filetype type)
2891 {
2892         struct cgroup_pidlist *l;
2893
2894         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
2895
2896         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
2897         if (l)
2898                 return l;
2899
2900         /* entry not found; create a new one */
2901         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
2902         if (!l)
2903                 return l;
2904
2905         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
2906         l->key.type = type;
2907         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
2908         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
2909         l->owner = cgrp;
2910         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
2911         return l;
2912 }
2913
2914 /*
2915  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
2916  */
2917 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
2918                               struct cgroup_pidlist **lp)
2919 {
2920         pid_t *array;
2921         int length;
2922         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
2923         struct css_task_iter it;
2924         struct task_struct *tsk;
2925         struct cgroup_pidlist *l;
2926
2927         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
2928
2929         /*
2930          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
2931          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
2932          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
2933          * show up until sometime later on.
2934          */
2935         length = cgroup_task_count(cgrp);
2936         array = pidlist_allocate(length);
2937         if (!array)
2938                 return -ENOMEM;
2939         /* now, populate the array */
2940         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
2941         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
2942                 if (unlikely(n == length))
2943                         break;
2944                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
2945                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2946                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
2947                 else
2948                         pid = task_pid_vnr(tsk);
2949                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
2950                         array[n++] = pid;
2951         }
2952         css_task_iter_end(&it);
2953         length = n;
2954         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
2955         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2956                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
2957         else
2958                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
2959         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2960                 length = pidlist_uniq(array, length);
2961
2962         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
2963         if (!l) {
2964                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2965                 pidlist_free(array);
2966                 return -ENOMEM;
2967         }
2968
2969         /* store array, freeing old if necessary */
2970         pidlist_free(l->list);
2971         l->list = array;
2972         l->length = length;
2973         *lp = l;
2974         return 0;
2975 }
2976
2977 /**
2978  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
2979  * @stats: cgroupstats to fill information into
2980  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
2981  * been requested.
2982  *
2983  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
2984  * space.
2985  */
2986 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
2987 {
2988         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
2989         struct cgroup *cgrp;
2990         struct css_task_iter it;
2991         struct task_struct *tsk;
2992
2993         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
2994         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
2995             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
2996                 return -EINVAL;
2997
2998         /*
2999          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
3000          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_from_dir(),
3001          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
3002          */
3003         rcu_read_lock();
3004         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
3005         if (!cgrp) {
3006                 rcu_read_unlock();
3007                 return -ENOENT;
3008         }
3009
3010         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3011         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3012                 switch (tsk->state) {
3013                 case TASK_RUNNING:
3014                         stats->nr_running++;
3015                         break;
3016                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3017                         stats->nr_sleeping++;
3018                         break;
3019                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3020                         stats->nr_uninterruptible++;
3021                         break;
3022                 case TASK_STOPPED:
3023                         stats->nr_stopped++;
3024                         break;
3025                 default:
3026                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3027                                 stats->nr_io_wait++;
3028                         break;
3029                 }
3030         }
3031         css_task_iter_end(&it);
3032
3033         rcu_read_unlock();
3034         return 0;
3035 }
3036
3037
3038 /*
3039  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3040  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3041  * in the cgroup->l->list array.
3042  */
3043
3044 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3045 {
3046         /*
3047          * Initially we receive a position value that corresponds to
3048          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3049          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3050          * next pid to display, if any
3051          */
3052         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3053         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3054         struct cgroup_pidlist *l;
3055         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3056         int index = 0, pid = *pos;
3057         int *iter, ret;
3058
3059         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3060
3061         /*
3062          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3063          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3064          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3065          * could already have been destroyed.
3066          */
3067         if (of->priv)
3068                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3069
3070         /*
3071          * Either this is the first start() after open or the matching
3072          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3073          */
3074         if (!of->priv) {
3075                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3076                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3077                 if (ret)
3078                         return ERR_PTR(ret);
3079         }
3080         l = of->priv;
3081
3082         if (pid) {
3083                 int end = l->length;
3084
3085                 while (index < end) {
3086                         int mid = (index + end) / 2;
3087                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3088                                 index = mid;
3089                                 break;
3090                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3091                                 index = mid + 1;
3092                         else
3093                                 end = mid;
3094                 }
3095         }
3096         /* If we're off the end of the array, we're done */
3097         if (index >= l->length)
3098                 return NULL;
3099         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3100         iter = l->list + index;
3101         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3102         return iter;
3103 }
3104
3105 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3106 {
3107         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3108         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3109
3110         if (l)
3111                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3112                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3113         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3114 }
3115
3116 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3117 {
3118         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3119         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3120         pid_t *p = v;
3121         pid_t *end = l->list + l->length;
3122         /*
3123          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3124          * end, we're done
3125          */
3126         p++;
3127         if (p >= end) {
3128                 return NULL;
3129         } else {
3130                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3131                 return p;
3132         }
3133 }
3134
3135 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3136 {
3137         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3138 }
3139
3140 /*
3141  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3142  * independent of whether it's tasks or procs
3143  */
3144 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3145         .start = cgroup_pidlist_start,
3146         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3147         .next = cgroup_pidlist_next,
3148         .show = cgroup_pidlist_show,
3149 };
3150
3151 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3152                                          struct cftype *cft)
3153 {
3154         return notify_on_release(css->cgroup);
3155 }
3156
3157 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3158                                           struct cftype *cft, u64 val)
3159 {
3160         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3161         if (val)
3162                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3163         else
3164                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3165         return 0;
3166 }
3167
3168 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3169                                       struct cftype *cft)
3170 {
3171         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3172 }
3173
3174 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3175                                        struct cftype *cft, u64 val)
3176 {
3177         if (val)
3178                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3179         else
3180                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3181         return 0;
3182 }
3183
3184 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3185         {
3186                 .name = "cgroup.procs",
3187                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3188                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3189                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3190                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3191                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3192                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3193                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3194         },
3195         {
3196                 .name = "cgroup.clone_children",
3197                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3198                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3199                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3200         },
3201         {
3202                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3203                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3204                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3205         },
3206
3207         /*
3208          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3209          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3210          * prepared to be burned.
3211          */
3212         {
3213                 .name = "tasks",
3214                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3215                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3216                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3217                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3218                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3219                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3220                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3221                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3222         },
3223         {
3224                 .name = "notify_on_release",
3225                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3226                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3227                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3228         },
3229         {
3230                 .name = "release_agent",
3231                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3232                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3233                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3234                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
3235         },
3236         { }     /* terminate */
3237 };
3238
3239 /**
3240  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3241  * @cgrp: target cgroup
3242  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3243  *
3244  * On failure, no file is added.
3245  */
3246 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3247 {
3248         struct cgroup_subsys *ss;
3249         int i, ret = 0;
3250
3251         /* process cftsets of each subsystem */
3252         for_each_subsys(ss, i) {
3253                 struct cftype *cfts;
3254
3255                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3256                         continue;
3257
3258                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node) {
3259                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, true);
3260                         if (ret < 0)
3261                                 goto err;
3262                 }
3263         }
3264         return 0;
3265 err:
3266         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3267         return ret;
3268 }
3269
3270 /*
3271  * css destruction is four-stage process.
3272  *
3273  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3274  *    Implemented in kill_css().
3275  *
3276  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3277  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3278  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3279  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3280  *
3281  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3282  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3283  *    RCU callback.
3284  *
3285  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3286  *    css_free_work_fn().
3287  *
3288  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3289  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3290  * steps to the already complex sequence.
3291  */
3292 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3293 {
3294         struct cgroup_subsys_state *css =
3295                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3296         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3297
3298         if (css->parent)
3299                 css_put(css->parent);
3300
3301         css->ss->css_free(css);
3302         cgroup_put(cgrp);
3303 }
3304
3305 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
3306 {
3307         struct cgroup_subsys_state *css =
3308                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
3309
3310         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
3311         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3312 }
3313
3314 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
3315 {
3316         struct cgroup_subsys_state *css =
3317                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3318
3319         rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[css->ss->id], NULL);
3320         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
3321 }
3322
3323 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
3324                      struct cgroup *cgrp)
3325 {
3326         css->cgroup = cgrp;
3327         css->ss = ss;
3328         css->flags = 0;
3329
3330         if (cgrp->parent)
3331                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
3332         else
3333                 css->flags |= CSS_ROOT;
3334
3335         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
3336 }
3337
3338 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
3339 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3340 {
3341         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3342         int ret = 0;
3343
3344         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3345         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3346
3347         if (ss->css_online)
3348                 ret = ss->css_online(css);
3349         if (!ret) {
3350                 css->flags |= CSS_ONLINE;
3351                 css->cgroup->nr_css++;
3352                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3353         }
3354         return ret;
3355 }
3356
3357 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
3358 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3359 {
3360         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3361
3362         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3363         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3364
3365         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
3366                 return;
3367
3368         if (ss->css_offline)
3369                 ss->css_offline(css);
3370
3371         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
3372         css->cgroup->nr_css--;
3373         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3374 }
3375
3376 /**
3377  * create_css - create a cgroup_subsys_state
3378  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
3379  * @ss: the subsys of new css
3380  *
3381  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
3382  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
3383  * Returns 0 on success, -errno on failure.
3384  */
3385 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
3386 {
3387         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3388         struct cgroup_subsys_state *css;
3389         int err;
3390
3391         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3392
3393         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
3394         if (IS_ERR(css))
3395                 return PTR_ERR(css);
3396
3397         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
3398         if (err)
3399                 goto err_free;
3400
3401         init_css(css, ss, cgrp);
3402
3403         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->id);
3404         if (err)
3405                 goto err_free;
3406
3407         err = online_css(css);
3408         if (err)
3409                 goto err_free;
3410
3411         cgroup_get(cgrp);
3412         css_get(css->parent);
3413
3414         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
3415             parent->parent) {
3416                 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",
3417                            current->comm, current->pid, ss->name);
3418                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
3419                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
3420                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
3421         }
3422
3423         return 0;
3424
3425 err_free:
3426         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
3427         ss->css_free(css);
3428         return err;
3429 }
3430
3431 /**
3432  * cgroup_create - create a cgroup
3433  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3434  * @name: name of the new cgroup
3435  * @mode: mode to set on new cgroup
3436  */
3437 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
3438                           umode_t mode)
3439 {
3440         struct cgroup *cgrp;
3441         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3442         int ssid, err;
3443         struct cgroup_subsys *ss;
3444         struct kernfs_node *kn;
3445
3446         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
3447         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3448         if (!cgrp)
3449                 return -ENOMEM;
3450
3451         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3452
3453         /*
3454          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
3455          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
3456          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
3457          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
3458          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
3459          */
3460         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
3461                 err = -ENODEV;
3462                 goto err_unlock_tree;
3463         }
3464
3465         /*
3466          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
3467          * a half-baked cgroup.
3468          */
3469         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
3470         if (cgrp->id < 0) {
3471                 err = -ENOMEM;
3472                 goto err_unlock;
3473         }
3474
3475         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3476
3477         cgrp->parent = parent;
3478         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
3479         cgrp->root = parent->root;
3480
3481         if (notify_on_release(parent))
3482                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3483
3484         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
3485                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3486
3487         /* create the directory */
3488         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
3489         if (IS_ERR(kn)) {
3490                 err = PTR_ERR(kn);
3491                 goto err_free_id;
3492         }
3493         cgrp->kn = kn;
3494
3495         /*
3496          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
3497          * that @cgrp->kn is always accessible.
3498          */
3499         kernfs_get(kn);
3500
3501         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
3502
3503         /* allocation complete, commit to creation */
3504         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3505         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
3506         cgroup_get(parent);
3507
3508         /*
3509          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
3510          * point, it'll be released via the normal destruction path.
3511          */
3512         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
3513
3514         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
3515         if (err)
3516                 goto err_destroy;
3517
3518         /* let's create and online css's */
3519         for_each_subsys(ss, ssid) {
3520                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid)) {
3521                         err = create_css(cgrp, ss);
3522                         if (err)
3523                                 goto err_destroy;
3524                 }
3525         }
3526
3527         kernfs_activate(kn);
3528
3529         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3530         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3531
3532         return 0;
3533
3534 err_free_id:
3535         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
3536 err_unlock:
3537         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3538 err_unlock_tree:
3539         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3540         kfree(cgrp);
3541         return err;
3542
3543 err_destroy:
3544         cgroup_destroy_locked(cgrp);
3545         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3546         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3547         return err;
3548 }
3549
3550 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
3551                         umode_t mode)
3552 {
3553         struct cgroup *parent = parent_kn->priv;
3554
3555         return cgroup_create(parent, name, mode);
3556 }
3557
3558 /*
3559  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
3560  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
3561  */
3562 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
3563 {
3564         struct cgroup_subsys_state *css =
3565                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3566         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3567
3568         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3569         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3570
3571         /*
3572          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
3573          * initate destruction.
3574          */
3575         offline_css(css);
3576
3577         /*
3578          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
3579          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
3580          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
3581          */
3582         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
3583                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3584
3585         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3586         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3587
3588         /*
3589          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
3590          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
3591          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
3592          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
3593          * destruction happens only after all css's are released.
3594          */
3595         css_put(css);
3596 }
3597
3598 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
3599 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
3600 {
3601         struct cgroup_subsys_state *css =
3602                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3603
3604         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
3605         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3606 }
3607
3608 /**
3609  * kill_css - destroy a css
3610  * @css: css to destroy
3611  *
3612  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
3613  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
3614  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
3615  * reference count reaches zero, @css will be released.
3616  */
3617 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3618 {
3619         /*
3620          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
3621          * See seq_css() for details.
3622          */
3623         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
3624
3625         /*
3626          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
3627          * until after ->css_offline().
3628          */
3629         css_get(css);
3630
3631         /*
3632          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
3633          * invoked, no new css reference will be given out via
3634          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
3635          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
3636          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
3637          *
3638          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
3639          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
3640          */
3641         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
3642 }
3643
3644 /**
3645  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
3646  * @cgrp: cgroup to be destroyed
3647  *
3648  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
3649  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
3650  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
3651  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
3652  * the following two steps.
3653  *
3654  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
3655  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
3656  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
3657  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
3658  *
3659  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
3660  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
3661  *     cgroup is RCU-freed.
3662  *
3663  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
3664  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
3665  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
3666  * doesn't cause any problem.
3667  */
3668 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
3669         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
3670 {
3671         struct cgroup *child;
3672         struct cgroup_subsys_state *css;
3673         bool empty;
3674         int ssid;
3675
3676         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3677         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3678
3679         /*
3680          * css_set_rwsem synchronizes access to ->cset_links and prevents
3681          * @cgrp from being removed while put_css_set() is in progress.
3682          */
3683         down_read(&css_set_rwsem);
3684         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
3685         up_read(&css_set_rwsem);
3686         if (!empty)
3687                 return -EBUSY;
3688
3689         /*
3690          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
3691          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
3692          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
3693          */
3694         empty = true;
3695         rcu_read_lock();
3696         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
3697                 empty = cgroup_is_dead(child);
3698                 if (!empty)
3699                         break;
3700         }
3701         rcu_read_unlock();
3702         if (!empty)
3703                 return -EBUSY;
3704
3705         /*
3706          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
3707          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
3708          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.  This
3709          * involves removing the subsystem's files, drop cgroup_mutex.
3710          */
3711         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3712         for_each_css(css, ssid, cgrp)
3713                 kill_css(css);
3714         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3715
3716         /*
3717          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
3718          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
3719          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
3720          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
3721          * css_next_child() for details.
3722          */
3723         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
3724
3725         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
3726         raw_spin_lock(&release_list_lock);
3727         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
3728                 list_del_init(&cgrp->release_list);
3729         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
3730
3731         /*
3732          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
3733          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
3734          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
3735          * any css, we kick it off here.
3736          */
3737         if (!cgrp->nr_css)
3738                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3739
3740         /* remove @cgrp directory along with the base files */
3741         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3742
3743         /*
3744          * There are two control paths which try to determine cgroup from
3745          * dentry without going through kernfs - cgroupstats_build() and
3746          * css_tryget_from_dir().  Those are supported by RCU protecting
3747          * clearing of cgrp->kn->priv backpointer, which should happen
3748          * after all files under it have been removed.
3749          */
3750         kernfs_remove(cgrp->kn);        /* @cgrp has an extra ref on its kn */
3751         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv, NULL);
3752
3753         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3754
3755         return 0;
3756 };
3757
3758 /**
3759  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
3760  * @work: cgroup->destroy_free_work
3761  *
3762  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
3763  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
3764  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
3765  * comment above cgroup_destroy_locked().
3766  */
3767 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
3768 {
3769         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3770
3771         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3772         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3773
3774         /* delete this cgroup from parent->children */
3775         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
3776
3777         cgroup_put(cgrp);
3778
3779         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3780         check_for_release(parent);
3781 }
3782
3783 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
3784 {
3785         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
3786         int ret = 0;
3787
3788         /*
3789          * This is self-destruction but @kn can't be removed while this
3790          * callback is in progress.  Let's break active protection.  Once
3791          * the protection is broken, @cgrp can be destroyed at any point.
3792          * Pin it so that it stays accessible.
3793          */
3794         cgroup_get(cgrp);
3795         kernfs_break_active_protection(kn);
3796
3797         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3798         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3799
3800         /*
3801          * @cgrp might already have been destroyed while we're trying to
3802          * grab the mutexes.
3803          */
3804         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
3805                 ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
3806
3807         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3808         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3809
3810         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
3811         cgroup_put(cgrp);
3812         return ret;
3813 }
3814
3815 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
3816         .remount_fs             = cgroup_remount,
3817         .show_options           = cgroup_show_options,
3818         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
3819         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
3820         .rename                 = cgroup_rename,
3821 };
3822
3823 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3824 {
3825         struct cgroup_subsys_state *css;
3826
3827         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
3828
3829         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3830         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3831
3832         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
3833
3834         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
3835         ss->root = &cgroup_dummy_root;
3836         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
3837         /* We don't handle early failures gracefully */
3838         BUG_ON(IS_ERR(css));
3839         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
3840
3841         /* Update the init_css_set to contain a subsys
3842          * pointer to this state - since the subsystem is
3843          * newly registered, all tasks and hence the
3844          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
3845         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
3846
3847         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
3848
3849         /* At system boot, before all subsystems have been
3850          * registered, no tasks have been forked, so we don't
3851          * need to invoke fork callbacks here. */
3852         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
3853
3854         BUG_ON(online_css(css));
3855
3856         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3857         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3858 }
3859
3860 /**
3861  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
3862  *
3863  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
3864  * subsystems that request early init.
3865  */
3866 int __init cgroup_init_early(void)
3867 {
3868         struct cgroup_subsys *ss;
3869         int i;
3870
3871         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
3872         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
3873         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
3874         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
3875         css_set_count = 1;
3876         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
3877         cgroup_root_count = 1;
3878         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
3879
3880         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
3881         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
3882         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
3883         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
3884
3885         for_each_subsys(ss, i) {
3886                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
3887                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p name:id=%d:%s\n",
3888                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
3889                      ss->id, ss->name);
3890                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
3891                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
3892
3893                 ss->id = i;
3894                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
3895
3896                 if (ss->early_init)
3897                         cgroup_init_subsys(ss);
3898         }
3899         return 0;
3900 }
3901
3902 /**
3903  * cgroup_init - cgroup initialization
3904  *
3905  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
3906  * any subsystems that didn't request early init.
3907  */
3908 int __init cgroup_init(void)
3909 {
3910         struct cgroup_subsys *ss;
3911         unsigned long key;
3912         int i, err;
3913
3914         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
3915
3916         for_each_subsys(ss, i) {
3917                 if (!ss->early_init)
3918                         cgroup_init_subsys(ss);
3919
3920                 /*
3921                  * cftype registration needs kmalloc and can't be done
3922                  * during early_init.  Register base cftypes separately.
3923                  */
3924                 if (ss->base_cftypes)
3925                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->base_cftypes));
3926         }
3927
3928         /* allocate id for the dummy hierarchy */
3929         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3930
3931         /* Add init_css_set to the hash table */
3932         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
3933         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
3934
3935         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
3936
3937         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
3938                         0, 1, GFP_KERNEL);
3939         BUG_ON(err < 0);
3940
3941         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3942
3943         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
3944         if (!cgroup_kobj)
3945                 return -ENOMEM;
3946
3947         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
3948         if (err < 0) {
3949                 kobject_put(cgroup_kobj);
3950                 return err;
3951         }
3952
3953         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
3954         return 0;
3955 }
3956
3957 static int __init cgroup_wq_init(void)
3958 {
3959         /*
3960          * There isn't much point in executing destruction path in
3961          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
3962          *
3963          * XXX: Must be ordered to make sure parent is offlined after
3964          * children.  The ordering requirement is for memcg where a
3965          * parent's offline may wait for a child's leading to deadlock.  In
3966          * the long term, this should be fixed from memcg side.
3967          *
3968          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
3969          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
3970          */
3971         cgroup_destroy_wq = alloc_ordered_workqueue("cgroup_destroy", 0);
3972         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
3973
3974         /*
3975          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
3976          * Cap @max_active to 1 too.
3977          */
3978         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
3979                                                     0, 1);
3980         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
3981
3982         return 0;
3983 }
3984 core_initcall(cgroup_wq_init);
3985
3986 /*
3987  * proc_cgroup_show()
3988  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
3989  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
3990  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
3991  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
3992  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
3993  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
3994  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
3995  *    cgroup to top_cgroup.
3996  */
3997
3998 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
3999 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4000 {
4001         struct pid *pid;
4002         struct task_struct *tsk;
4003         char *buf, *path;
4004         int retval;
4005         struct cgroupfs_root *root;
4006
4007         retval = -ENOMEM;
4008         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4009         if (!buf)
4010                 goto out;
4011
4012         retval = -ESRCH;
4013         pid = m->private;
4014         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4015         if (!tsk)
4016                 goto out_free;
4017
4018         retval = 0;
4019
4020         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4021         down_read(&css_set_rwsem);
4022
4023         for_each_active_root(root) {
4024                 struct cgroup_subsys *ss;
4025                 struct cgroup *cgrp;
4026                 int ssid, count = 0;
4027
4028                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4029                 for_each_subsys(ss, ssid)
4030                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4031                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4032                 if (strlen(root->name))
4033                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4034                                    root->name);
4035                 seq_putc(m, ':');
4036                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4037                 path = cgroup_path(cgrp, buf, PATH_MAX);
4038                 if (!path) {
4039                         retval = -ENAMETOOLONG;
4040                         goto out_unlock;
4041                 }
4042                 seq_puts(m, path);
4043                 seq_putc(m, '\n');
4044         }
4045
4046 out_unlock:
4047         up_read(&css_set_rwsem);
4048         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4049         put_task_struct(tsk);
4050 out_free:
4051         kfree(buf);
4052 out:
4053         return retval;
4054 }
4055
4056 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4057 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4058 {
4059         struct cgroup_subsys *ss;
4060         int i;
4061
4062         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4063         /*
4064          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4065          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4066          * subsys/hierarchy state.
4067          */
4068         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4069
4070         for_each_subsys(ss, i)
4071                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4072                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4073                            atomic_read(&ss->root->nr_cgrps), !ss->disabled);
4074
4075         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4076         return 0;
4077 }
4078
4079 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4080 {
4081         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4082 }
4083
4084 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4085         .open = cgroupstats_open,
4086         .read = seq_read,
4087         .llseek = seq_lseek,
4088         .release = single_release,
4089 };
4090
4091 /**
4092  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4093  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4094  *
4095  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4096  *
4097  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4098  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4099  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4100  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4101  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4102  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4103  *
4104  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4105  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4106  */
4107 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4108 {
4109         task_lock(current);
4110         get_css_set(task_css_set(current));
4111         child->cgroups = current->cgroups;
4112         task_unlock(current);
4113         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4114 }
4115
4116 /**
4117  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4118  * @child: the task in question
4119  *
4120  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4121  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4122  * visible on the task list in case we race with the first call to
4123  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4124  * list.
4125  */
4126 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4127 {
4128         struct cgroup_subsys *ss;
4129         int i;
4130
4131         /*
4132          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4133          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4134          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4135          * yet in the tasklist when we walked through it from
4136          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4137          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4138          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4139          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4140          * lock on fork.
4141          */
4142         if (use_task_css_set_links) {
4143                 down_write(&css_set_rwsem);
4144                 task_lock(child);
4145                 if (list_empty(&child->cg_list))
4146                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
4147                 task_unlock(child);
4148                 up_write(&css_set_rwsem);
4149         }
4150
4151         /*
4152          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4153          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4154          * and addition to css_set.
4155          */
4156         if (need_forkexit_callback) {
4157                 for_each_subsys(ss, i)
4158                         if (ss->fork)
4159                                 ss->fork(child);
4160         }
4161 }
4162
4163 /**
4164  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4165  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4166  * @run_callback: run exit callbacks?
4167  *
4168  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4169  *
4170  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4171  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4172  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4173  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4174  * is required on large systems.
4175  *
4176  * the_top_cgroup_hack:
4177  *
4178  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4179  *
4180  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4181  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4182  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4183  *
4184  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4185  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4186  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4187  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4188  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4189  *
4190  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4191  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4192  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4193  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4194  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4195  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4196  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4197  */
4198 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4199 {
4200         struct cgroup_subsys *ss;
4201         struct css_set *cset;
4202         int i;
4203
4204         /*
4205          * Unlink from the css_set task list if necessary.  Optimistically
4206          * check cg_list before taking css_set_rwsem.
4207          */
4208         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4209                 down_write(&css_set_rwsem);
4210                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4211                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4212                 up_write(&css_set_rwsem);
4213         }
4214
4215         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4216         task_lock(tsk);
4217         cset = task_css_set(tsk);
4218         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
4219
4220         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4221                 /* see cgroup_post_fork() for details */
4222                 for_each_subsys(ss, i) {
4223                         if (ss->exit) {
4224                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
4225                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
4226
4227                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
4228                         }
4229                 }
4230         }
4231         task_unlock(tsk);
4232
4233         put_css_set(cset, true);
4234 }
4235
4236 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4237 {
4238         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
4239             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
4240                 /*
4241                  * Control Group is currently removeable. If it's not
4242                  * already queued for a userspace notification, queue
4243                  * it now
4244                  */
4245                 int need_schedule_work = 0;
4246
4247                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4248                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
4249                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4250                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4251                         need_schedule_work = 1;
4252                 }
4253                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4254                 if (need_schedule_work)
4255                         schedule_work(&release_agent_work);
4256         }
4257 }
4258
4259 /*
4260  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4261  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4262  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4263  *
4264  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4265  *
4266  * This races with the possibility that some other task will be
4267  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4268  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4269  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4270  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4271  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4272  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4273  *
4274  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4275  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4276  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4277  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4278  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4279  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4280  * task, so no sense holding our caller up for that.
4281  */
4282 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4283 {
4284         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4285         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4286         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4287         while (!list_empty(&release_list)) {
4288                 char *argv[3], *envp[3];
4289                 int i;
4290                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL, *path;
4291                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4292                                                     struct cgroup,
4293                                                     release_list);
4294                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4295                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4296                 pathbuf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4297                 if (!pathbuf)
4298                         goto continue_free;
4299                 path = cgroup_path(cgrp, pathbuf, PATH_MAX);
4300                 if (!path)
4301                         goto continue_free;
4302                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4303                 if (!agentbuf)
4304                         goto continue_free;
4305
4306                 i = 0;
4307                 argv[i++] = agentbuf;
4308                 argv[i++] = path;
4309                 argv[i] = NULL;
4310
4311                 i = 0;
4312                 /* minimal command environment */
4313                 envp[i++] = "HOME=/";
4314                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4315                 envp[i] = NULL;
4316
4317                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4318                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4319                  * be a slow process */
4320                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4321                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4322                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4323  continue_free:
4324                 kfree(pathbuf);
4325                 kfree(agentbuf);
4326                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4327         }
4328         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4329         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4330 }
4331
4332 static int __init cgroup_disable(char *str)
4333 {
4334         struct cgroup_subsys *ss;
4335         char *token;
4336         int i;
4337
4338         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4339                 if (!*token)
4340                         continue;
4341
4342                 for_each_subsys(ss, i) {
4343                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4344                                 ss->disabled = 1;
4345                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4346                                         " subsystem\n", ss->name);
4347                                 break;
4348                         }
4349                 }
4350         }
4351         return 1;
4352 }
4353 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4354
4355 /**
4356  * css_tryget_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
4357  * @dentry: directory dentry of interest
4358  * @ss: subsystem of interest
4359  *
4360  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
4361  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
4362  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
4363  */
4364 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_from_dir(struct dentry *dentry,
4365                                                 struct cgroup_subsys *ss)
4366 {
4367         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4368         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
4369         struct cgroup *cgrp;
4370
4371         /* is @dentry a cgroup dir? */
4372         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4373             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4374                 return ERR_PTR(-EBADF);
4375
4376         rcu_read_lock();
4377
4378         /*
4379          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
4380          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
4381          * protected for this access.  See destroy_locked() for details.
4382          */
4383         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4384         if (cgrp)
4385                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
4386
4387         if (!css || !css_tryget(css))
4388                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
4389
4390         rcu_read_unlock();
4391         return css;
4392 }
4393
4394 /**
4395  * css_from_id - lookup css by id
4396  * @id: the cgroup id
4397  * @ss: cgroup subsys to be looked into
4398  *
4399  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
4400  * Should be called under rcu_read_lock().
4401  */
4402 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
4403 {
4404         struct cgroup *cgrp;
4405
4406         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
4407
4408         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
4409         if (cgrp)
4410                 return cgroup_css(cgrp, ss);
4411         return NULL;
4412 }
4413
4414 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4415 static struct cgroup_subsys_state *
4416 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
4417 {
4418         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4419
4420         if (!css)
4421                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4422
4423         return css;
4424 }
4425
4426 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
4427 {
4428         kfree(css);
4429 }
4430
4431 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4432                                 struct cftype *cft)
4433 {
4434         return cgroup_task_count(css->cgroup);
4435 }
4436
4437 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4438                                 struct cftype *cft)
4439 {
4440         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4441 }
4442
4443 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4444                                          struct cftype *cft)
4445 {
4446         u64 count;
4447
4448         rcu_read_lock();
4449         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
4450         rcu_read_unlock();
4451         return count;
4452 }
4453
4454 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4455 {
4456         struct cgrp_cset_link *link;
4457         struct css_set *cset;
4458         char *name_buf;
4459
4460         name_buf = kmalloc(NAME_MAX + 1, GFP_KERNEL);
4461         if (!name_buf)
4462                 return -ENOMEM;
4463
4464         down_read(&css_set_rwsem);
4465         rcu_read_lock();
4466         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
4467         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
4468                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4469                 const char *name = "?";
4470
4471                 if (c != cgroup_dummy_top) {
4472                         cgroup_name(c, name_buf, NAME_MAX + 1);
4473                         name = name_buf;
4474                 }
4475
4476                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4477                            c->root->hierarchy_id, name);
4478         }
4479         rcu_read_unlock();
4480         up_read(&css_set_rwsem);
4481         kfree(name_buf);
4482         return 0;
4483 }
4484
4485 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4486 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4487 {
4488         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
4489         struct cgrp_cset_link *link;
4490
4491         down_read(&css_set_rwsem);
4492         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
4493                 struct css_set *cset = link->cset;
4494                 struct task_struct *task;
4495                 int count = 0;
4496                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
4497                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
4498                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4499                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4500                                 break;
4501                         } else {
4502                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4503                                            task_pid_vnr(task));
4504                         }
4505                 }
4506         }
4507         up_read(&css_set_rwsem);
4508         return 0;
4509 }
4510
4511 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
4512 {
4513         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4514 }
4515
4516 static struct cftype debug_files[] =  {
4517         {
4518                 .name = "taskcount",
4519                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4520         },
4521
4522         {
4523                 .name = "current_css_set",
4524                 .read_u64 = current_css_set_read,
4525         },
4526
4527         {
4528                 .name = "current_css_set_refcount",
4529                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4530         },
4531
4532         {
4533                 .name = "current_css_set_cg_links",
4534                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
4535         },
4536
4537         {
4538                 .name = "cgroup_css_links",
4539                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
4540         },
4541
4542         {
4543                 .name = "releasable",
4544                 .read_u64 = releasable_read,
4545         },
4546
4547         { }     /* terminate */
4548 };
4549
4550 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
4551         .css_alloc = debug_css_alloc,
4552         .css_free = debug_css_free,
4553         .base_cftypes = debug_files,
4554 };
4555 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */