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