]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - kernel/cgroup.c
cgroup: factor out cgroup_subsys_state creation into create_css()
[~andy/linux] / 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/backing-dev.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/magic.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/sort.h>
49 #include <linux/kmod.h>
50 #include <linux/module.h>
51 #include <linux/delayacct.h>
52 #include <linux/cgroupstats.h>
53 #include <linux/hashtable.h>
54 #include <linux/namei.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
59 #include <linux/kthread.h>
60
61 #include <linux/atomic.h>
62
63 /*
64  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
65  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
66  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
67  * 1 sec should be enough.
68  */
69 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
70
71 /*
72  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
73  * hierarchy must be performed while holding it.
74  *
75  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
76  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
77  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
78  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
79  * break the following locking order cycle.
80  *
81  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
82  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
83  *
84  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
85  * breaks it.
86  */
87 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
88 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
89 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
90 #else
91 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
92 #endif
93
94 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
95
96 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
97         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
98                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
99                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
100
101 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
102 #define cgroup_assert_mutex_or_root_locked()                            \
103         WARN_ON_ONCE(debug_locks && (!lockdep_is_held(&cgroup_mutex) && \
104                                      !lockdep_is_held(&cgroup_root_mutex)))
105 #else
106 #define cgroup_assert_mutex_or_root_locked()    do { } while (0)
107 #endif
108
109 /*
110  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
111  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
112  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
113  * which may lead to deadlock.
114  */
115 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
116
117 /*
118  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
119  * separate workqueue as flush domain.
120  */
121 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
122
123 /*
124  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
125  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
126  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
127  * cgroup_mutex.
128  */
129 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
130 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
131 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
132 #include <linux/cgroup_subsys.h>
133 };
134
135 /*
136  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
137  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
138  * part of that cgroup.
139  */
140 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
141
142 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
143 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
144
145 /* The list of hierarchy roots */
146
147 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
148 static int cgroup_root_count;
149
150 /*
151  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
152  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
153  * writes, either for reads.
154  */
155 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
156
157 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
158
159 /*
160  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
161  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
162  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
163  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
164  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
165  * cgroup_mutex.
166  */
167 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
168
169 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
170  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
171  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
172  * be called.
173  */
174 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
175
176 static struct cftype cgroup_base_files[];
177
178 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
179 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
180 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
181                               bool is_add);
182 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file);
183 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
184
185 /**
186  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
187  * @cgrp: the cgroup of interest
188  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
189  *
190  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
191  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
192  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
193  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
194  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
195  */
196 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
197                                               struct cgroup_subsys *ss)
198 {
199         if (ss)
200                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->subsys_id],
201                                              lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
202         else
203                 return &cgrp->dummy_css;
204 }
205
206 /* convenient tests for these bits */
207 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
208 {
209         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
210 }
211
212 /**
213  * cgroup_is_descendant - test ancestry
214  * @cgrp: the cgroup to be tested
215  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
216  *
217  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
218  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
219  * and @ancestor are accessible.
220  */
221 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
222 {
223         while (cgrp) {
224                 if (cgrp == ancestor)
225                         return true;
226                 cgrp = cgrp->parent;
227         }
228         return false;
229 }
230 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
231
232 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
233 {
234         const int bits =
235                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
236                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
237         return (cgrp->flags & bits) == bits;
238 }
239
240 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
241 {
242         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
243 }
244
245 /**
246  * for_each_subsys - iterate all loaded cgroup subsystems
247  * @ss: the iteration cursor
248  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
249  *
250  * Iterates through all loaded subsystems.  Should be called under
251  * cgroup_mutex or cgroup_root_mutex.
252  */
253 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
254         for (({ cgroup_assert_mutex_or_root_locked(); (ssid) = 0; });   \
255              (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)                    \
256                 if (!((ss) = cgroup_subsys[(ssid)])) { }                \
257                 else
258
259 /**
260  * for_each_builtin_subsys - iterate all built-in cgroup subsystems
261  * @ss: the iteration cursor
262  * @i: the index of @ss, CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT after reaching the end
263  *
264  * Bulit-in subsystems are always present and iteration itself doesn't
265  * require any synchronization.
266  */
267 #define for_each_builtin_subsys(ss, i)                                  \
268         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT &&              \
269              (((ss) = cgroup_subsys[i]) || true); (i)++)
270
271 /* iterate each subsystem attached to a hierarchy */
272 #define for_each_root_subsys(root, ss)                                  \
273         list_for_each_entry((ss), &(root)->subsys_list, sibling)
274
275 /* iterate across the active hierarchies */
276 #define for_each_active_root(root)                                      \
277         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
278
279 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
280 {
281         return dentry->d_fsdata;
282 }
283
284 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
285 {
286         return dentry->d_fsdata;
287 }
288
289 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
290 {
291         return __d_cfe(dentry)->type;
292 }
293
294 /**
295  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
296  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
297  *
298  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
299  * failure returns false with no lock held.
300  */
301 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
302 {
303         mutex_lock(&cgroup_mutex);
304         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
305                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
306                 return false;
307         }
308         return true;
309 }
310
311 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
312  * release_list_lock */
313 static LIST_HEAD(release_list);
314 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
315 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
316 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
317 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
318
319 /*
320  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
321  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
322  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
323  * This M:N relationship is represented by the following link structure
324  * which exists for each association and allows traversing the associations
325  * from both sides.
326  */
327 struct cgrp_cset_link {
328         /* the cgroup and css_set this link associates */
329         struct cgroup           *cgrp;
330         struct css_set          *cset;
331
332         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
333         struct list_head        cset_link;
334
335         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
336         struct list_head        cgrp_link;
337 };
338
339 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
340  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
341  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
342  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
343  * haven't been created.
344  */
345
346 static struct css_set init_css_set;
347 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
348
349 /*
350  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
351  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
352  * css_task_iter_start().
353  */
354 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
355 static int css_set_count;
356
357 /*
358  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
359  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
360  * account cgroups in empty hierarchies.
361  */
362 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
363 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
364
365 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
366 {
367         unsigned long key = 0UL;
368         struct cgroup_subsys *ss;
369         int i;
370
371         for_each_subsys(ss, i)
372                 key += (unsigned long)css[i];
373         key = (key >> 16) ^ key;
374
375         return key;
376 }
377
378 /*
379  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
380  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
381  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
382  * kernel but not actually in use.
383  */
384 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
385
386 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
387 {
388         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
389
390         /*
391          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
392          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
393          * rwlock
394          */
395         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
396                 return;
397         write_lock(&css_set_lock);
398         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
399                 write_unlock(&css_set_lock);
400                 return;
401         }
402
403         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
404         hash_del(&cset->hlist);
405         css_set_count--;
406
407         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
408                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
409
410                 list_del(&link->cset_link);
411                 list_del(&link->cgrp_link);
412
413                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
414                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
415                         if (taskexit)
416                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
417                         check_for_release(cgrp);
418                 }
419
420                 kfree(link);
421         }
422
423         write_unlock(&css_set_lock);
424         kfree_rcu(cset, rcu_head);
425 }
426
427 /*
428  * refcounted get/put for css_set objects
429  */
430 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
431 {
432         atomic_inc(&cset->refcount);
433 }
434
435 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
436 {
437         __put_css_set(cset, 0);
438 }
439
440 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
441 {
442         __put_css_set(cset, 1);
443 }
444
445 /**
446  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
447  * @cset: candidate css_set being tested
448  * @old_cset: existing css_set for a task
449  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
450  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
451  *
452  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
453  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
454  */
455 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
456                              struct css_set *old_cset,
457                              struct cgroup *new_cgrp,
458                              struct cgroup_subsys_state *template[])
459 {
460         struct list_head *l1, *l2;
461
462         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
463                 /* Not all subsystems matched */
464                 return false;
465         }
466
467         /*
468          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
469          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
470          * could get by with just this check alone (and skip the
471          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
472          * avoid the need for this more expensive check on almost all
473          * candidates.
474          */
475
476         l1 = &cset->cgrp_links;
477         l2 = &old_cset->cgrp_links;
478         while (1) {
479                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
480                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
481
482                 l1 = l1->next;
483                 l2 = l2->next;
484                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
485                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
486                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
487                         break;
488                 } else {
489                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
490                 }
491                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
492                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
493                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
494                 cgrp1 = link1->cgrp;
495                 cgrp2 = link2->cgrp;
496                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
497                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
498
499                 /*
500                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
501                  * that's changing, then we need to check that this
502                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
503                  * hierarchy, then this css_set should point to the
504                  * same cgroup as the old css_set.
505                  */
506                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
507                         if (cgrp1 != new_cgrp)
508                                 return false;
509                 } else {
510                         if (cgrp1 != cgrp2)
511                                 return false;
512                 }
513         }
514         return true;
515 }
516
517 /**
518  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
519  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
520  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
521  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
522  */
523 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
524                                         struct cgroup *cgrp,
525                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
526 {
527         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
528         struct cgroup_subsys *ss;
529         struct css_set *cset;
530         unsigned long key;
531         int i;
532
533         /*
534          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
535          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
536          * won't change, so no need for locking.
537          */
538         for_each_subsys(ss, i) {
539                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
540                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
541                          * the subsystem state from the new
542                          * cgroup */
543                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
544                 } else {
545                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
546                          * don't want to change the subsystem state */
547                         template[i] = old_cset->subsys[i];
548                 }
549         }
550
551         key = css_set_hash(template);
552         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
553                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
554                         continue;
555
556                 /* This css_set matches what we need */
557                 return cset;
558         }
559
560         /* No existing cgroup group matched */
561         return NULL;
562 }
563
564 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
565 {
566         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
567
568         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
569                 list_del(&link->cset_link);
570                 kfree(link);
571         }
572 }
573
574 /**
575  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
576  * @count: the number of links to allocate
577  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
578  *
579  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
580  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
581  */
582 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
583 {
584         struct cgrp_cset_link *link;
585         int i;
586
587         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
588
589         for (i = 0; i < count; i++) {
590                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
591                 if (!link) {
592                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
593                         return -ENOMEM;
594                 }
595                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
596         }
597         return 0;
598 }
599
600 /**
601  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
602  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
603  * @cset: the css_set to be linked
604  * @cgrp: the destination cgroup
605  */
606 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
607                          struct cgroup *cgrp)
608 {
609         struct cgrp_cset_link *link;
610
611         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
612         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
613         link->cset = cset;
614         link->cgrp = cgrp;
615         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
616         /*
617          * Always add links to the tail of the list so that the list
618          * is sorted by order of hierarchy creation
619          */
620         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
621 }
622
623 /**
624  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
625  * @old_cset: the baseline css_set
626  * @cgrp: the cgroup to be updated
627  *
628  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
629  * substituted into the appropriate hierarchy.
630  */
631 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
632                                     struct cgroup *cgrp)
633 {
634         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
635         struct css_set *cset;
636         struct list_head tmp_links;
637         struct cgrp_cset_link *link;
638         unsigned long key;
639
640         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
641
642         /* First see if we already have a cgroup group that matches
643          * the desired set */
644         read_lock(&css_set_lock);
645         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
646         if (cset)
647                 get_css_set(cset);
648         read_unlock(&css_set_lock);
649
650         if (cset)
651                 return cset;
652
653         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
654         if (!cset)
655                 return NULL;
656
657         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
658         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
659                 kfree(cset);
660                 return NULL;
661         }
662
663         atomic_set(&cset->refcount, 1);
664         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
665         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
666         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
667
668         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
669          * find_existing_css_set() */
670         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
671
672         write_lock(&css_set_lock);
673         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
674         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
675                 struct cgroup *c = link->cgrp;
676
677                 if (c->root == cgrp->root)
678                         c = cgrp;
679                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
680         }
681
682         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
683
684         css_set_count++;
685
686         /* Add this cgroup group to the hash table */
687         key = css_set_hash(cset->subsys);
688         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
689
690         write_unlock(&css_set_lock);
691
692         return cset;
693 }
694
695 /*
696  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
697  * called with cgroup_mutex held.
698  */
699 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
700                                             struct cgroupfs_root *root)
701 {
702         struct css_set *cset;
703         struct cgroup *res = NULL;
704
705         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
706         read_lock(&css_set_lock);
707         /*
708          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
709          * task can't change groups, so the only thing that can happen
710          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
711          */
712         cset = task_css_set(task);
713         if (cset == &init_css_set) {
714                 res = &root->top_cgroup;
715         } else {
716                 struct cgrp_cset_link *link;
717
718                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
719                         struct cgroup *c = link->cgrp;
720
721                         if (c->root == root) {
722                                 res = c;
723                                 break;
724                         }
725                 }
726         }
727         read_unlock(&css_set_lock);
728         BUG_ON(!res);
729         return res;
730 }
731
732 /*
733  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
734  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
735  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
736  *
737  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
738  *
739  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
740  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
741  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
742  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
743  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
744  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
745  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
746  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
747  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
748  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
749  * needs that mutex.
750  *
751  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
752  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
753  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
754  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
755  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
756  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
757  * the root of cgroup file system) as the argument.
758  *
759  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
760  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
761  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
762  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
763  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
764  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
765  *
766  *      The task_lock() exception
767  *
768  * The need for this exception arises from the action of
769  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
770  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
771  * several performance critical places that need to reference
772  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
773  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
774  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
775  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
776  * the task_struct routinely used for such matters.
777  *
778  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
779  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
780  */
781
782 /*
783  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
784  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
785  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
786  * -> cgroup_mkdir.
787  */
788
789 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
790 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
791 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
792 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
793 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
794
795 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
796         .name           = "cgroup",
797         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
798 };
799
800 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
801 {
802         struct inode *inode = new_inode(sb);
803
804         if (inode) {
805                 inode->i_ino = get_next_ino();
806                 inode->i_mode = mode;
807                 inode->i_uid = current_fsuid();
808                 inode->i_gid = current_fsgid();
809                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
810                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
811         }
812         return inode;
813 }
814
815 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
816 {
817         struct cgroup_name *name;
818
819         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
820         if (!name)
821                 return NULL;
822         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
823         return name;
824 }
825
826 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
827 {
828         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
829
830         mutex_lock(&cgroup_mutex);
831         cgrp->root->number_of_cgroups--;
832         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
833
834         /*
835          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
836          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
837          * parent won't be destroyed before its children.
838          */
839         dput(cgrp->parent->dentry);
840
841         /*
842          * Drop the active superblock reference that we took when we
843          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
844          * holding the last reference to @sb.
845          */
846         deactivate_super(cgrp->root->sb);
847
848         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
849
850         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
851
852         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
853         kfree(cgrp);
854 }
855
856 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
857 {
858         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
859
860         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
861         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
862 }
863
864 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
865 {
866         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
867         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
868                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
869
870                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
871                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
872         } else {
873                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
874                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
875
876                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
877                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
878                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
879                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
880                 kfree(cfe);
881         }
882         iput(inode);
883 }
884
885 static void remove_dir(struct dentry *d)
886 {
887         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
888
889         d_delete(d);
890         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
891         dput(parent);
892 }
893
894 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
895 {
896         struct cfent *cfe;
897
898         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
899         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
900
901         /*
902          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
903          * the corresponding @cfe may not exist.
904          */
905         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
906                 struct dentry *d = cfe->dentry;
907
908                 if (cft && cfe->type != cft)
909                         continue;
910
911                 dget(d);
912                 d_delete(d);
913                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
914                 list_del_init(&cfe->node);
915                 dput(d);
916
917                 break;
918         }
919 }
920
921 /**
922  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
923  * @cgrp: target cgroup
924  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
925  */
926 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
927 {
928         struct cgroup_subsys *ss;
929         int i;
930
931         for_each_subsys(ss, i) {
932                 struct cftype_set *set;
933
934                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
935                         continue;
936                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
937                         cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, false);
938         }
939 }
940
941 /*
942  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
943  */
944 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
945 {
946         struct dentry *parent;
947
948         parent = dentry->d_parent;
949         spin_lock(&parent->d_lock);
950         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
951         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
952         spin_unlock(&dentry->d_lock);
953         spin_unlock(&parent->d_lock);
954         remove_dir(dentry);
955 }
956
957 /*
958  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
959  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
960  * returns an error, no reference counts are touched.
961  */
962 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
963                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
964 {
965         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
966         struct cgroup_subsys *ss;
967         unsigned long pinned = 0;
968         int i, ret;
969
970         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
971         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
972
973         /* Check that any added subsystems are currently free */
974         for_each_subsys(ss, i) {
975                 if (!(added_mask & (1 << i)))
976                         continue;
977
978                 /* is the subsystem mounted elsewhere? */
979                 if (ss->root != &cgroup_dummy_root) {
980                         ret = -EBUSY;
981                         goto out_put;
982                 }
983
984                 /* pin the module */
985                 if (!try_module_get(ss->module)) {
986                         ret = -ENOENT;
987                         goto out_put;
988                 }
989                 pinned |= 1 << i;
990         }
991
992         /* subsys could be missing if unloaded between parsing and here */
993         if (added_mask != pinned) {
994                 ret = -ENOENT;
995                 goto out_put;
996         }
997
998         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
999         if (ret)
1000                 goto out_put;
1001
1002         /*
1003          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1004          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1005          */
1006         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1007
1008         for_each_subsys(ss, i) {
1009                 unsigned long bit = 1UL << i;
1010
1011                 if (bit & added_mask) {
1012                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1013                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1014                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1015                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1016
1017                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1018                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1019                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1020
1021                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1022                         ss->root = root;
1023                         if (ss->bind)
1024                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1025
1026                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1027                         root->subsys_mask |= bit;
1028                 } else if (bit & removed_mask) {
1029                         /* We're removing this subsystem */
1030                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1031                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1032
1033                         if (ss->bind)
1034                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1035
1036                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1037                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1038
1039                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1040                         list_move(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
1041
1042                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1043                         module_put(ss->module);
1044                         root->subsys_mask &= ~bit;
1045                 }
1046         }
1047
1048         /*
1049          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1050          * now matches the bound subsystems.
1051          */
1052         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1053
1054         return 0;
1055
1056 out_put:
1057         for_each_subsys(ss, i)
1058                 if (pinned & (1 << i))
1059                         module_put(ss->module);
1060         return ret;
1061 }
1062
1063 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1064 {
1065         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1066         struct cgroup_subsys *ss;
1067
1068         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1069         for_each_root_subsys(root, ss)
1070                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1071         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1072                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1073         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1074                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1075         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1076                 seq_puts(seq, ",xattr");
1077         if (strlen(root->release_agent_path))
1078                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1079         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1080                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1081         if (strlen(root->name))
1082                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1083         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 struct cgroup_sb_opts {
1088         unsigned long subsys_mask;
1089         unsigned long flags;
1090         char *release_agent;
1091         bool cpuset_clone_children;
1092         char *name;
1093         /* User explicitly requested empty subsystem */
1094         bool none;
1095
1096         struct cgroupfs_root *new_root;
1097
1098 };
1099
1100 /*
1101  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1102  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1103  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1104  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1105  */
1106 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1107 {
1108         char *token, *o = data;
1109         bool all_ss = false, one_ss = false;
1110         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1111         struct cgroup_subsys *ss;
1112         int i;
1113
1114         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1115
1116 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1117         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1118 #endif
1119
1120         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1121
1122         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1123                 if (!*token)
1124                         return -EINVAL;
1125                 if (!strcmp(token, "none")) {
1126                         /* Explicitly have no subsystems */
1127                         opts->none = true;
1128                         continue;
1129                 }
1130                 if (!strcmp(token, "all")) {
1131                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1132                         if (one_ss)
1133                                 return -EINVAL;
1134                         all_ss = true;
1135                         continue;
1136                 }
1137                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1138                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1139                         continue;
1140                 }
1141                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1142                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1143                         continue;
1144                 }
1145                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1146                         opts->cpuset_clone_children = true;
1147                         continue;
1148                 }
1149                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1150                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1151                         continue;
1152                 }
1153                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1154                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1155                         if (opts->release_agent)
1156                                 return -EINVAL;
1157                         opts->release_agent =
1158                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1159                         if (!opts->release_agent)
1160                                 return -ENOMEM;
1161                         continue;
1162                 }
1163                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1164                         const char *name = token + 5;
1165                         /* Can't specify an empty name */
1166                         if (!strlen(name))
1167                                 return -EINVAL;
1168                         /* Must match [\w.-]+ */
1169                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1170                                 char c = name[i];
1171                                 if (isalnum(c))
1172                                         continue;
1173                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1174                                         continue;
1175                                 return -EINVAL;
1176                         }
1177                         /* Specifying two names is forbidden */
1178                         if (opts->name)
1179                                 return -EINVAL;
1180                         opts->name = kstrndup(name,
1181                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1182                                               GFP_KERNEL);
1183                         if (!opts->name)
1184                                 return -ENOMEM;
1185
1186                         continue;
1187                 }
1188
1189                 for_each_subsys(ss, i) {
1190                         if (strcmp(token, ss->name))
1191                                 continue;
1192                         if (ss->disabled)
1193                                 continue;
1194
1195                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1196                         if (all_ss)
1197                                 return -EINVAL;
1198                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1199                         one_ss = true;
1200
1201                         break;
1202                 }
1203                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1204                         return -ENOENT;
1205         }
1206
1207         /*
1208          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1209          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1210          * were not specified, let's default to 'all'
1211          */
1212         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1213                 for_each_subsys(ss, i)
1214                         if (!ss->disabled)
1215                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1216
1217         /* Consistency checks */
1218
1219         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1220                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1221
1222                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1223                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1224                         return -EINVAL;
1225                 }
1226
1227                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1228                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1229                         return -EINVAL;
1230                 }
1231         }
1232
1233         /*
1234          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1235          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1236          * the cpuset subsystem.
1237          */
1238         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1239                 return -EINVAL;
1240
1241
1242         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1243         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1244                 return -EINVAL;
1245
1246         /*
1247          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1248          * empty hierarchies must have a name).
1249          */
1250         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1251                 return -EINVAL;
1252
1253         return 0;
1254 }
1255
1256 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1257 {
1258         int ret = 0;
1259         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1260         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1261         struct cgroup_sb_opts opts;
1262         unsigned long added_mask, removed_mask;
1263
1264         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1265                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1266                 return -EINVAL;
1267         }
1268
1269         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1270         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1271         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1272
1273         /* See what subsystems are wanted */
1274         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1275         if (ret)
1276                 goto out_unlock;
1277
1278         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1279                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1280                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1281
1282         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1283         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1284
1285         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1286         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1287             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1288                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1289                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1290                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1291                 ret = -EINVAL;
1292                 goto out_unlock;
1293         }
1294
1295         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1296         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1297                 ret = -EBUSY;
1298                 goto out_unlock;
1299         }
1300
1301         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1302         if (ret)
1303                 goto out_unlock;
1304
1305         if (opts.release_agent)
1306                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1307  out_unlock:
1308         kfree(opts.release_agent);
1309         kfree(opts.name);
1310         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1311         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1312         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1313         return ret;
1314 }
1315
1316 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1317         .statfs = simple_statfs,
1318         .drop_inode = generic_delete_inode,
1319         .show_options = cgroup_show_options,
1320         .remount_fs = cgroup_remount,
1321 };
1322
1323 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1324 {
1325         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1326         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1327         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1328         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1329         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1330         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1331         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1332         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1333         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1334 }
1335
1336 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1337 {
1338         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1339
1340         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1341         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1342         root->number_of_cgroups = 1;
1343         cgrp->root = root;
1344         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1345         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1346         idr_init(&root->cgroup_idr);
1347 }
1348
1349 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
1350 {
1351         int id;
1352
1353         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1354         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1355
1356         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
1357                               GFP_KERNEL);
1358         if (id < 0)
1359                 return id;
1360
1361         root->hierarchy_id = id;
1362         return 0;
1363 }
1364
1365 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1366 {
1367         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1368         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1369
1370         if (root->hierarchy_id) {
1371                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1372                 root->hierarchy_id = 0;
1373         }
1374 }
1375
1376 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1377 {
1378         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1379         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1380
1381         /* If we asked for a name then it must match */
1382         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1383                 return 0;
1384
1385         /*
1386          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1387          * subsystems) then they must match
1388          */
1389         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1390             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1391                 return 0;
1392
1393         return 1;
1394 }
1395
1396 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1397 {
1398         struct cgroupfs_root *root;
1399
1400         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1401                 return NULL;
1402
1403         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1404         if (!root)
1405                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1406
1407         init_cgroup_root(root);
1408
1409         /*
1410          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1411          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1412          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1413          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1414          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1415          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1416          */
1417         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1418         root->flags = opts->flags;
1419         if (opts->release_agent)
1420                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1421         if (opts->name)
1422                 strcpy(root->name, opts->name);
1423         if (opts->cpuset_clone_children)
1424                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1425         return root;
1426 }
1427
1428 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1429 {
1430         if (root) {
1431                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1432                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1433
1434                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1435                 kfree(root);
1436         }
1437 }
1438
1439 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1440 {
1441         int ret;
1442         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1443
1444         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1445         if (!opts->new_root)
1446                 return -EINVAL;
1447
1448         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1449
1450         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1451         if (ret)
1452                 return ret;
1453
1454         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1455         opts->new_root->sb = sb;
1456
1457         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1458         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1459         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1460         sb->s_op = &cgroup_ops;
1461
1462         return 0;
1463 }
1464
1465 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1466 {
1467         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1468                 .d_iput = cgroup_diput,
1469                 .d_delete = always_delete_dentry,
1470         };
1471
1472         struct inode *inode =
1473                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1474
1475         if (!inode)
1476                 return -ENOMEM;
1477
1478         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1479         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1480         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1481         inc_nlink(inode);
1482         sb->s_root = d_make_root(inode);
1483         if (!sb->s_root)
1484                 return -ENOMEM;
1485         /* for everything else we want ->d_op set */
1486         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1487         return 0;
1488 }
1489
1490 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1491                          int flags, const char *unused_dev_name,
1492                          void *data)
1493 {
1494         struct cgroup_sb_opts opts;
1495         struct cgroupfs_root *root;
1496         int ret = 0;
1497         struct super_block *sb;
1498         struct cgroupfs_root *new_root;
1499         struct list_head tmp_links;
1500         struct inode *inode;
1501         const struct cred *cred;
1502
1503         /* First find the desired set of subsystems */
1504         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1505         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1506         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1507         if (ret)
1508                 goto out_err;
1509
1510         /*
1511          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1512          * reusing an existing hierarchy.
1513          */
1514         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1515         if (IS_ERR(new_root)) {
1516                 ret = PTR_ERR(new_root);
1517                 goto out_err;
1518         }
1519         opts.new_root = new_root;
1520
1521         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1522         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1523         if (IS_ERR(sb)) {
1524                 ret = PTR_ERR(sb);
1525                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1526                 goto out_err;
1527         }
1528
1529         root = sb->s_fs_info;
1530         BUG_ON(!root);
1531         if (root == opts.new_root) {
1532                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1533                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1534                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1535                 int i;
1536                 struct css_set *cset;
1537
1538                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1539
1540                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1541                 if (ret)
1542                         goto drop_new_super;
1543                 inode = sb->s_root->d_inode;
1544
1545                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1546                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1547                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1548
1549                 root_cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp,
1550                                            0, 1, GFP_KERNEL);
1551                 if (root_cgrp->id < 0)
1552                         goto unlock_drop;
1553
1554                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1555                 ret = -EBUSY;
1556                 if (strlen(root->name))
1557                         for_each_active_root(existing_root)
1558                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1559                                         goto unlock_drop;
1560
1561                 /*
1562                  * We're accessing css_set_count without locking
1563                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1564                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1565                  * that's us. The worst that can happen is that we
1566                  * have some link structures left over
1567                  */
1568                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1569                 if (ret)
1570                         goto unlock_drop;
1571
1572                 /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1573                 ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1574                 if (ret)
1575                         goto unlock_drop;
1576
1577                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1578                 root_cgrp->dentry = sb->s_root;
1579
1580                 /*
1581                  * We're inside get_sb() and will call lookup_one_len() to
1582                  * create the root files, which doesn't work if SELinux is
1583                  * in use.  The following cred dancing somehow works around
1584                  * it.  See 2ce9738ba ("cgroupfs: use init_cred when
1585                  * populating new cgroupfs mount") for more details.
1586                  */
1587                 cred = override_creds(&init_cred);
1588
1589                 ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1590                 if (ret)
1591                         goto rm_base_files;
1592
1593                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1594                 if (ret)
1595                         goto rm_base_files;
1596
1597                 revert_creds(cred);
1598
1599                 /*
1600                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1601                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1602                  * dropped in the failure exit path.
1603                  */
1604
1605                 list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1606                 cgroup_root_count++;
1607
1608                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1609                  * the css_set objects */
1610                 write_lock(&css_set_lock);
1611                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1612                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1613                 write_unlock(&css_set_lock);
1614
1615                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1616
1617                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1618                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1619
1620                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1621                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1622                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1623         } else {
1624                 /*
1625                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1626                  * any) is not needed
1627                  */
1628                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1629
1630                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1631                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1632                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1633                                 ret = -EINVAL;
1634                                 goto drop_new_super;
1635                         } else {
1636                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1637                         }
1638                 }
1639         }
1640
1641         kfree(opts.release_agent);
1642         kfree(opts.name);
1643         return dget(sb->s_root);
1644
1645  rm_base_files:
1646         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1647         cgroup_addrm_files(&root->top_cgroup, cgroup_base_files, false);
1648         revert_creds(cred);
1649  unlock_drop:
1650         cgroup_exit_root_id(root);
1651         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1652         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1653         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1654  drop_new_super:
1655         deactivate_locked_super(sb);
1656  out_err:
1657         kfree(opts.release_agent);
1658         kfree(opts.name);
1659         return ERR_PTR(ret);
1660 }
1661
1662 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1663         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1664         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1665         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1666         int ret;
1667
1668         BUG_ON(!root);
1669
1670         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1671         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1672
1673         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1674         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1675         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1676
1677         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1678         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
1679                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
1680                 /* Shouldn't be able to fail ... */
1681                 BUG_ON(ret);
1682         }
1683
1684         /*
1685          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1686          * root cgroup
1687          */
1688         write_lock(&css_set_lock);
1689
1690         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1691                 list_del(&link->cset_link);
1692                 list_del(&link->cgrp_link);
1693                 kfree(link);
1694         }
1695         write_unlock(&css_set_lock);
1696
1697         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1698                 list_del(&root->root_list);
1699                 cgroup_root_count--;
1700         }
1701
1702         cgroup_exit_root_id(root);
1703
1704         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1705         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1706         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1707
1708         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1709
1710         kill_litter_super(sb);
1711         cgroup_free_root(root);
1712 }
1713
1714 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1715         .name = "cgroup",
1716         .mount = cgroup_mount,
1717         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1718 };
1719
1720 static struct kobject *cgroup_kobj;
1721
1722 /**
1723  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1724  * @cgrp: the cgroup in question
1725  * @buf: the buffer to write the path into
1726  * @buflen: the length of the buffer
1727  *
1728  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1729  *
1730  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1731  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1732  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1733  * with some irq-safe spinlocks held.
1734  */
1735 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1736 {
1737         int ret = -ENAMETOOLONG;
1738         char *start;
1739
1740         if (!cgrp->parent) {
1741                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1742                         return -ENAMETOOLONG;
1743                 return 0;
1744         }
1745
1746         start = buf + buflen - 1;
1747         *start = '\0';
1748
1749         rcu_read_lock();
1750         do {
1751                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1752                 int len;
1753
1754                 len = strlen(name);
1755                 if ((start -= len) < buf)
1756                         goto out;
1757                 memcpy(start, name, len);
1758
1759                 if (--start < buf)
1760                         goto out;
1761                 *start = '/';
1762
1763                 cgrp = cgrp->parent;
1764         } while (cgrp->parent);
1765         ret = 0;
1766         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1767 out:
1768         rcu_read_unlock();
1769         return ret;
1770 }
1771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1772
1773 /**
1774  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1775  * @task: target task
1776  * @buf: the buffer to write the path into
1777  * @buflen: the length of the buffer
1778  *
1779  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1780  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1781  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1782  * cgroup controller callbacks.
1783  *
1784  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1785  */
1786 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1787 {
1788         struct cgroupfs_root *root;
1789         struct cgroup *cgrp;
1790         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1791
1792         if (buflen < 2)
1793                 return -ENAMETOOLONG;
1794
1795         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1796
1797         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1798
1799         if (root) {
1800                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1801                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1802         } else {
1803                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1804                 memcpy(buf, "/", 2);
1805         }
1806
1807         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1808         return ret;
1809 }
1810 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1811
1812 /*
1813  * Control Group taskset
1814  */
1815 struct task_and_cgroup {
1816         struct task_struct      *task;
1817         struct cgroup           *cgrp;
1818         struct css_set          *cset;
1819 };
1820
1821 struct cgroup_taskset {
1822         struct task_and_cgroup  single;
1823         struct flex_array       *tc_array;
1824         int                     tc_array_len;
1825         int                     idx;
1826         struct cgroup           *cur_cgrp;
1827 };
1828
1829 /**
1830  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1831  * @tset: taskset of interest
1832  *
1833  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1834  */
1835 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1836 {
1837         if (tset->tc_array) {
1838                 tset->idx = 0;
1839                 return cgroup_taskset_next(tset);
1840         } else {
1841                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1842                 return tset->single.task;
1843         }
1844 }
1845 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1846
1847 /**
1848  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1849  * @tset: taskset of interest
1850  *
1851  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1852  * with cgroup_taskset_first().
1853  */
1854 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1855 {
1856         struct task_and_cgroup *tc;
1857
1858         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1859                 return NULL;
1860
1861         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1862         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1863         return tc->task;
1864 }
1865 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1866
1867 /**
1868  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1869  * @tset: taskset of interest
1870  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1871  *
1872  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1873  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1874  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1875  */
1876 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1877                                                    int subsys_id)
1878 {
1879         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1880 }
1881 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1882
1883 /**
1884  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1885  * @tset: taskset of interest
1886  */
1887 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1888 {
1889         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1890 }
1891 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1892
1893
1894 /*
1895  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1896  *
1897  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1898  */
1899 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1900                                 struct task_struct *tsk,
1901                                 struct css_set *new_cset)
1902 {
1903         struct css_set *old_cset;
1904
1905         /*
1906          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1907          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1908          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1909          */
1910         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1911         old_cset = task_css_set(tsk);
1912
1913         task_lock(tsk);
1914         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1915         task_unlock(tsk);
1916
1917         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1918         write_lock(&css_set_lock);
1919         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1920                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1921         write_unlock(&css_set_lock);
1922
1923         /*
1924          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1925          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1926          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1927          */
1928         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1929         put_css_set(old_cset);
1930 }
1931
1932 /**
1933  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1934  * @cgrp: the cgroup to attach to
1935  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1936  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1937  *
1938  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1939  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1940  */
1941 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1942                               bool threadgroup)
1943 {
1944         int retval, i, group_size;
1945         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1946         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1947         /* threadgroup list cursor and array */
1948         struct task_struct *leader = tsk;
1949         struct task_and_cgroup *tc;
1950         struct flex_array *group;
1951         struct cgroup_taskset tset = { };
1952
1953         /*
1954          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1955          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1956          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1957          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1958          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1959          */
1960         if (threadgroup)
1961                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1962         else
1963                 group_size = 1;
1964         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1965         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1966         if (!group)
1967                 return -ENOMEM;
1968         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1969         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1970         if (retval)
1971                 goto out_free_group_list;
1972
1973         i = 0;
1974         /*
1975          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1976          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1977          * take an rcu_read_lock.
1978          */
1979         rcu_read_lock();
1980         do {
1981                 struct task_and_cgroup ent;
1982
1983                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1984                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
1985                         goto next;
1986
1987                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
1988                 BUG_ON(i >= group_size);
1989                 ent.task = tsk;
1990                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1991                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
1992                 if (ent.cgrp == cgrp)
1993                         goto next;
1994                 /*
1995                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
1996                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
1997                  */
1998                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
1999                 BUG_ON(retval != 0);
2000                 i++;
2001         next:
2002                 if (!threadgroup)
2003                         break;
2004         } while_each_thread(leader, tsk);
2005         rcu_read_unlock();
2006         /* remember the number of threads in the array for later. */
2007         group_size = i;
2008         tset.tc_array = group;
2009         tset.tc_array_len = group_size;
2010
2011         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2012         retval = 0;
2013         if (!group_size)
2014                 goto out_free_group_list;
2015
2016         /*
2017          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2018          */
2019         for_each_root_subsys(root, ss) {
2020                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2021
2022                 if (ss->can_attach) {
2023                         retval = ss->can_attach(css, &tset);
2024                         if (retval) {
2025                                 failed_ss = ss;
2026                                 goto out_cancel_attach;
2027                         }
2028                 }
2029         }
2030
2031         /*
2032          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2033          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2034          */
2035         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2036                 struct css_set *old_cset;
2037
2038                 tc = flex_array_get(group, i);
2039                 old_cset = task_css_set(tc->task);
2040                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
2041                 if (!tc->cset) {
2042                         retval = -ENOMEM;
2043                         goto out_put_css_set_refs;
2044                 }
2045         }
2046
2047         /*
2048          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2049          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2050          * failure cases after here, so this is the commit point.
2051          */
2052         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2053                 tc = flex_array_get(group, i);
2054                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
2055         }
2056         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2057
2058         /*
2059          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2060          */
2061         for_each_root_subsys(root, ss) {
2062                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2063
2064                 if (ss->attach)
2065                         ss->attach(css, &tset);
2066         }
2067
2068         /*
2069          * step 5: success! and cleanup
2070          */
2071         retval = 0;
2072 out_put_css_set_refs:
2073         if (retval) {
2074                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2075                         tc = flex_array_get(group, i);
2076                         if (!tc->cset)
2077                                 break;
2078                         put_css_set(tc->cset);
2079                 }
2080         }
2081 out_cancel_attach:
2082         if (retval) {
2083                 for_each_root_subsys(root, ss) {
2084                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2085
2086                         if (ss == failed_ss)
2087                                 break;
2088                         if (ss->cancel_attach)
2089                                 ss->cancel_attach(css, &tset);
2090                 }
2091         }
2092 out_free_group_list:
2093         flex_array_free(group);
2094         return retval;
2095 }
2096
2097 /*
2098  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2099  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2100  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2101  */
2102 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2103 {
2104         struct task_struct *tsk;
2105         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2106         int ret;
2107
2108         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2109                 return -ENODEV;
2110
2111 retry_find_task:
2112         rcu_read_lock();
2113         if (pid) {
2114                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2115                 if (!tsk) {
2116                         rcu_read_unlock();
2117                         ret= -ESRCH;
2118                         goto out_unlock_cgroup;
2119                 }
2120                 /*
2121                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2122                  * only need to check permissions on one of them.
2123                  */
2124                 tcred = __task_cred(tsk);
2125                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2126                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2127                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2128                         rcu_read_unlock();
2129                         ret = -EACCES;
2130                         goto out_unlock_cgroup;
2131                 }
2132         } else
2133                 tsk = current;
2134
2135         if (threadgroup)
2136                 tsk = tsk->group_leader;
2137
2138         /*
2139          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2140          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2141          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2142          */
2143         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2144                 ret = -EINVAL;
2145                 rcu_read_unlock();
2146                 goto out_unlock_cgroup;
2147         }
2148
2149         get_task_struct(tsk);
2150         rcu_read_unlock();
2151
2152         threadgroup_lock(tsk);
2153         if (threadgroup) {
2154                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2155                         /*
2156                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2157                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2158                          * there is no choice but to throw this task away and
2159                          * try again; this is
2160                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2161                          */
2162                         threadgroup_unlock(tsk);
2163                         put_task_struct(tsk);
2164                         goto retry_find_task;
2165                 }
2166         }
2167
2168         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2169
2170         threadgroup_unlock(tsk);
2171
2172         put_task_struct(tsk);
2173 out_unlock_cgroup:
2174         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2175         return ret;
2176 }
2177
2178 /**
2179  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2180  * @from: attach to all cgroups of a given task
2181  * @tsk: the task to be attached
2182  */
2183 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2184 {
2185         struct cgroupfs_root *root;
2186         int retval = 0;
2187
2188         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2189         for_each_active_root(root) {
2190                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2191
2192                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2193                 if (retval)
2194                         break;
2195         }
2196         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2197
2198         return retval;
2199 }
2200 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2201
2202 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2203                               struct cftype *cft, u64 pid)
2204 {
2205         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2206 }
2207
2208 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2209                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2210 {
2211         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2212 }
2213
2214 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2215                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2216 {
2217         BUILD_BUG_ON(sizeof(css->cgroup->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2218         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2219                 return -EINVAL;
2220         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2221                 return -ENODEV;
2222         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2223         strcpy(css->cgroup->root->release_agent_path, buffer);
2224         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2225         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2226         return 0;
2227 }
2228
2229 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2230 {
2231         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2232
2233         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2234                 return -ENODEV;
2235         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2236         seq_putc(seq, '\n');
2237         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2238         return 0;
2239 }
2240
2241 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2242 {
2243         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2244
2245         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2246         return 0;
2247 }
2248
2249 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2250 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2251
2252 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *userbuf,
2253                                  size_t nbytes, loff_t *ppos)
2254 {
2255         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2256         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2257         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2258         size_t max_bytes = cft->max_write_len ?: CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE - 1;
2259         char *buf;
2260         int ret;
2261
2262         if (nbytes >= max_bytes)
2263                 return -E2BIG;
2264
2265         buf = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2266         if (!buf)
2267                 return -ENOMEM;
2268
2269         if (copy_from_user(buf, userbuf, nbytes)) {
2270                 ret = -EFAULT;
2271                 goto out_free;
2272         }
2273
2274         buf[nbytes] = '\0';
2275
2276         if (cft->write_string) {
2277                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2278         } else if (cft->write_u64) {
2279                 unsigned long long v;
2280                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2281                 if (!ret)
2282                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2283         } else if (cft->write_s64) {
2284                 long long v;
2285                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2286                 if (!ret)
2287                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2288         } else if (cft->trigger) {
2289                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2290         } else {
2291                 ret = -EINVAL;
2292         }
2293 out_free:
2294         kfree(buf);
2295         return ret ?: nbytes;
2296 }
2297
2298 /*
2299  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2300  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2301  */
2302
2303 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2304 {
2305         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
2306
2307         if (cft->seq_start) {
2308                 return cft->seq_start(seq, ppos);
2309         } else {
2310                 /*
2311                  * The same behavior and code as single_open().  Returns
2312                  * !NULL if pos is at the beginning; otherwise, NULL.
2313                  */
2314                 return NULL + !*ppos;
2315         }
2316 }
2317
2318 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2319 {
2320         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
2321
2322         if (cft->seq_next) {
2323                 return cft->seq_next(seq, v, ppos);
2324         } else {
2325                 /*
2326                  * The same behavior and code as single_open(), always
2327                  * terminate after the initial read.
2328                  */
2329                 ++*ppos;
2330                 return NULL;
2331         }
2332 }
2333
2334 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2335 {
2336         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
2337
2338         if (cft->seq_stop)
2339                 cft->seq_stop(seq, v);
2340 }
2341
2342 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2343 {
2344         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2345         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2346
2347         if (cft->seq_show)
2348                 return cft->seq_show(m, arg);
2349
2350         if (cft->read_u64)
2351                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2352         else if (cft->read_s64)
2353                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2354         else
2355                 return -EINVAL;
2356         return 0;
2357 }
2358
2359 static struct seq_operations cgroup_seq_operations = {
2360         .start          = cgroup_seqfile_start,
2361         .next           = cgroup_seqfile_next,
2362         .stop           = cgroup_seqfile_stop,
2363         .show           = cgroup_seqfile_show,
2364 };
2365
2366 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2367 {
2368         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2369         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2370         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(cfe->dentry->d_parent);
2371         struct cgroup_subsys_state *css;
2372         struct cgroup_open_file *of;
2373         int err;
2374
2375         err = generic_file_open(inode, file);
2376         if (err)
2377                 return err;
2378
2379         /*
2380          * If the file belongs to a subsystem, pin the css.  Will be
2381          * unpinned either on open failure or release.  This ensures that
2382          * @css stays alive for all file operations.
2383          */
2384         rcu_read_lock();
2385         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2386         if (cft->ss && !css_tryget(css))
2387                 css = NULL;
2388         rcu_read_unlock();
2389
2390         if (!css)
2391                 return -ENODEV;
2392
2393         /*
2394          * @cfe->css is used by read/write/close to determine the
2395          * associated css.  @file->private_data would be a better place but
2396          * that's already used by seqfile.  Multiple accessors may use it
2397          * simultaneously which is okay as the association never changes.
2398          */
2399         WARN_ON_ONCE(cfe->css && cfe->css != css);
2400         cfe->css = css;
2401
2402         of = __seq_open_private(file, &cgroup_seq_operations,
2403                                 sizeof(struct cgroup_open_file));
2404         if (of) {
2405                 of->cfe = cfe;
2406                 return 0;
2407         }
2408
2409         if (css->ss)
2410                 css_put(css);
2411         return -ENOMEM;
2412 }
2413
2414 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2415 {
2416         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2417         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2418
2419         if (css->ss)
2420                 css_put(css);
2421         return seq_release_private(inode, file);
2422 }
2423
2424 /*
2425  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2426  */
2427 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2428                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2429 {
2430         int ret;
2431         struct cgroup_name *name, *old_name;
2432         struct cgroup *cgrp;
2433
2434         /*
2435          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2436          * cgrp->name.
2437          */
2438         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2439
2440         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2441                 return -ENOTDIR;
2442         if (new_dentry->d_inode)
2443                 return -EEXIST;
2444         if (old_dir != new_dir)
2445                 return -EIO;
2446
2447         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2448
2449         /*
2450          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2451          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2452          */
2453         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2454                 return -EPERM;
2455
2456         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2457         if (!name)
2458                 return -ENOMEM;
2459
2460         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2461         if (ret) {
2462                 kfree(name);
2463                 return ret;
2464         }
2465
2466         old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2467         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2468
2469         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2470         return 0;
2471 }
2472
2473 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2474 {
2475         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2476                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2477         else
2478                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2479 }
2480
2481 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2482 {
2483         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2484         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2485 }
2486
2487 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2488 {
2489         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2490             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2491                 return true;
2492         return false;
2493 }
2494
2495 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2496                            const void *val, size_t size, int flags)
2497 {
2498         if (!xattr_enabled(dentry))
2499                 return -EOPNOTSUPP;
2500         if (!is_valid_xattr(name))
2501                 return -EINVAL;
2502         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2503 }
2504
2505 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2506 {
2507         if (!xattr_enabled(dentry))
2508                 return -EOPNOTSUPP;
2509         if (!is_valid_xattr(name))
2510                 return -EINVAL;
2511         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2512 }
2513
2514 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2515                                void *buf, size_t size)
2516 {
2517         if (!xattr_enabled(dentry))
2518                 return -EOPNOTSUPP;
2519         if (!is_valid_xattr(name))
2520                 return -EINVAL;
2521         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2522 }
2523
2524 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2525 {
2526         if (!xattr_enabled(dentry))
2527                 return -EOPNOTSUPP;
2528         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2529 }
2530
2531 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2532         .read = seq_read,
2533         .write = cgroup_file_write,
2534         .llseek = generic_file_llseek,
2535         .open = cgroup_file_open,
2536         .release = cgroup_file_release,
2537 };
2538
2539 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2540         .setxattr = cgroup_setxattr,
2541         .getxattr = cgroup_getxattr,
2542         .listxattr = cgroup_listxattr,
2543         .removexattr = cgroup_removexattr,
2544 };
2545
2546 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2547         .lookup = simple_lookup,
2548         .mkdir = cgroup_mkdir,
2549         .rmdir = cgroup_rmdir,
2550         .rename = cgroup_rename,
2551         .setxattr = cgroup_setxattr,
2552         .getxattr = cgroup_getxattr,
2553         .listxattr = cgroup_listxattr,
2554         .removexattr = cgroup_removexattr,
2555 };
2556
2557 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2558                                 struct super_block *sb)
2559 {
2560         struct inode *inode;
2561
2562         if (!dentry)
2563                 return -ENOENT;
2564         if (dentry->d_inode)
2565                 return -EEXIST;
2566
2567         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2568         if (!inode)
2569                 return -ENOMEM;
2570
2571         if (S_ISDIR(mode)) {
2572                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2573                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2574
2575                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2576                 inc_nlink(inode);
2577                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2578
2579                 /*
2580                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2581                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2582                  * want to populate it immediately without releasing
2583                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2584                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2585                  * lockdep checks.
2586                  */
2587                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2588         } else if (S_ISREG(mode)) {
2589                 inode->i_size = 0;
2590                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2591                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2592         }
2593         d_instantiate(dentry, inode);
2594         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2595         return 0;
2596 }
2597
2598 /**
2599  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2600  * @cft: the control file in question
2601  *
2602  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2603  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2604  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2605  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2606  */
2607 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2608 {
2609         umode_t mode = 0;
2610
2611         if (cft->mode)
2612                 return cft->mode;
2613
2614         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
2615                 mode |= S_IRUGO;
2616
2617         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
2618             cft->trigger)
2619                 mode |= S_IWUSR;
2620
2621         return mode;
2622 }
2623
2624 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2625 {
2626         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2627         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2628         struct dentry *dentry;
2629         struct cfent *cfe;
2630         int error;
2631         umode_t mode;
2632         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2633
2634         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
2635             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2636                 strcpy(name, cft->ss->name);
2637                 strcat(name, ".");
2638         }
2639         strcat(name, cft->name);
2640
2641         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2642
2643         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2644         if (!cfe)
2645                 return -ENOMEM;
2646
2647         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2648         if (IS_ERR(dentry)) {
2649                 error = PTR_ERR(dentry);
2650                 goto out;
2651         }
2652
2653         cfe->type = (void *)cft;
2654         cfe->dentry = dentry;
2655         dentry->d_fsdata = cfe;
2656         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2657
2658         mode = cgroup_file_mode(cft);
2659         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2660         if (!error) {
2661                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2662                 cfe = NULL;
2663         }
2664         dput(dentry);
2665 out:
2666         kfree(cfe);
2667         return error;
2668 }
2669
2670 /**
2671  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2672  * @cgrp: the target cgroup
2673  * @cfts: array of cftypes to be added
2674  * @is_add: whether to add or remove
2675  *
2676  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2677  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2678  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2679  * for cleaning up.
2680  */
2681 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2682                               bool is_add)
2683 {
2684         struct cftype *cft;
2685         int ret;
2686
2687         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
2688         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2689
2690         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2691                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2692                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2693                         continue;
2694                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2695                         continue;
2696                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2697                         continue;
2698
2699                 if (is_add) {
2700                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2701                         if (ret) {
2702                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2703                                         cft->name, ret);
2704                                 return ret;
2705                         }
2706                 } else {
2707                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2708                 }
2709         }
2710         return 0;
2711 }
2712
2713 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2714         __acquires(&cgroup_mutex)
2715 {
2716         /*
2717          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2718          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2719          * Instead, we use css_for_each_descendant_pre() and drop RCU read
2720          * lock before calling cgroup_addrm_files().
2721          */
2722         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2723 }
2724
2725 static int cgroup_cfts_commit(struct cftype *cfts, bool is_add)
2726         __releases(&cgroup_mutex)
2727 {
2728         LIST_HEAD(pending);
2729         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2730         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2731         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2732         struct dentry *prev = NULL;
2733         struct inode *inode;
2734         struct cgroup_subsys_state *css;
2735         u64 update_before;
2736         int ret = 0;
2737
2738         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2739         if (!cfts || ss->root == &cgroup_dummy_root ||
2740             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2741                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2742                 return 0;
2743         }
2744
2745         /*
2746          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2747          * have the updated set of files, so we only need to update the
2748          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2749          */
2750         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2751
2752         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2753
2754         /* add/rm files for all cgroups created before */
2755         rcu_read_lock();
2756         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2757                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2758
2759                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2760                         continue;
2761
2762                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2763                 dget(cgrp->dentry);
2764                 rcu_read_unlock();
2765
2766                 dput(prev);
2767                 prev = cgrp->dentry;
2768
2769                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2770                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2771                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp))
2772                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2773                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2774                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2775
2776                 rcu_read_lock();
2777                 if (ret)
2778                         break;
2779         }
2780         rcu_read_unlock();
2781         dput(prev);
2782         deactivate_super(sb);
2783         return ret;
2784 }
2785
2786 /**
2787  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2788  * @ss: target cgroup subsystem
2789  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2790  *
2791  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2792  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2793  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2794  * attached or not.
2795  *
2796  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2797  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2798  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2799  */
2800 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2801 {
2802         struct cftype_set *set;
2803         struct cftype *cft;
2804         int ret;
2805
2806         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2807         if (!set)
2808                 return -ENOMEM;
2809
2810         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++)
2811                 cft->ss = ss;
2812
2813         cgroup_cfts_prepare();
2814         set->cfts = cfts;
2815         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2816         ret = cgroup_cfts_commit(cfts, true);
2817         if (ret)
2818                 cgroup_rm_cftypes(cfts);
2819         return ret;
2820 }
2821 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2822
2823 /**
2824  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2825  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2826  *
2827  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2828  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2829  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2830  *
2831  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2832  * registered.
2833  */
2834 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2835 {
2836         struct cftype_set *set;
2837
2838         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2839                 return -ENOENT;
2840
2841         cgroup_cfts_prepare();
2842
2843         list_for_each_entry(set, &cfts[0].ss->cftsets, node) {
2844                 if (set->cfts == cfts) {
2845                         list_del(&set->node);
2846                         kfree(set);
2847                         cgroup_cfts_commit(cfts, false);
2848                         return 0;
2849                 }
2850         }
2851
2852         cgroup_cfts_commit(NULL, false);
2853         return -ENOENT;
2854 }
2855
2856 /**
2857  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2858  * @cgrp: the cgroup in question
2859  *
2860  * Return the number of tasks in the cgroup.
2861  */
2862 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2863 {
2864         int count = 0;
2865         struct cgrp_cset_link *link;
2866
2867         read_lock(&css_set_lock);
2868         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2869                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2870         read_unlock(&css_set_lock);
2871         return count;
2872 }
2873
2874 /*
2875  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2876  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2877  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2878  * words after the first call to css_task_iter_start().
2879  */
2880 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2881 {
2882         struct task_struct *p, *g;
2883         write_lock(&css_set_lock);
2884         use_task_css_set_links = 1;
2885         /*
2886          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2887          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2888          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2889          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2890          * tasklist if we walk through it with RCU.
2891          */
2892         read_lock(&tasklist_lock);
2893         do_each_thread(g, p) {
2894                 task_lock(p);
2895                 /*
2896                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2897                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2898                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2899                  */
2900                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2901                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
2902                 task_unlock(p);
2903         } while_each_thread(g, p);
2904         read_unlock(&tasklist_lock);
2905         write_unlock(&css_set_lock);
2906 }
2907
2908 /**
2909  * css_next_child - find the next child of a given css
2910  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2911  * @parent_css: css whose children to walk
2912  *
2913  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2914  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2915  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2916  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2917  */
2918 struct cgroup_subsys_state *
2919 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2920                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2921 {
2922         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2923         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2924         struct cgroup *next;
2925
2926         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
2927
2928         /*
2929          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2930          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2931          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2932          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2933          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2934          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2935          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2936          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2937          * to be visible as %true here.
2938          *
2939          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2940          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2941          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2942          * the next one can be found by walking the parent's children until
2943          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2944          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2945          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2946          */
2947         if (!pos) {
2948                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2949         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2950                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2951         } else {
2952                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2953                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2954                                 break;
2955         }
2956
2957         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2958                 return NULL;
2959
2960         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2961 }
2962 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
2963
2964 /**
2965  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2966  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2967  * @root: css whose descendants to walk
2968  *
2969  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2970  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2971  * included in the iteration and the first node to be visited.
2972  *
2973  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2974  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2975  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2976  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2977  */
2978 struct cgroup_subsys_state *
2979 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2980                         struct cgroup_subsys_state *root)
2981 {
2982         struct cgroup_subsys_state *next;
2983
2984         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
2985
2986         /* if first iteration, visit @root */
2987         if (!pos)
2988                 return root;
2989
2990         /* visit the first child if exists */
2991         next = css_next_child(NULL, pos);
2992         if (next)
2993                 return next;
2994
2995         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2996         while (pos != root) {
2997                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2998                 if (next)
2999                         return next;
3000                 pos = css_parent(pos);
3001         }
3002
3003         return NULL;
3004 }
3005 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
3006
3007 /**
3008  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3009  * @pos: css of interest
3010  *
3011  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3012  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3013  * subtree of @pos.
3014  *
3015  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3016  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3017  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
3018  * long as @pos is accessible.
3019  */
3020 struct cgroup_subsys_state *
3021 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3022 {
3023         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3024
3025         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3026
3027         do {
3028                 last = pos;
3029                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3030                 pos = NULL;
3031                 css_for_each_child(tmp, last)
3032                         pos = tmp;
3033         } while (pos);
3034
3035         return last;
3036 }
3037 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
3038
3039 static struct cgroup_subsys_state *
3040 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3041 {
3042         struct cgroup_subsys_state *last;
3043
3044         do {
3045                 last = pos;
3046                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3047         } while (pos);
3048
3049         return last;
3050 }
3051
3052 /**
3053  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3054  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3055  * @root: css whose descendants to walk
3056  *
3057  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3058  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3059  * included in the iteration and the last node to be visited.
3060  *
3061  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3062  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3063  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3064  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
3065  * @cgroup.
3066  */
3067 struct cgroup_subsys_state *
3068 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3069                          struct cgroup_subsys_state *root)
3070 {
3071         struct cgroup_subsys_state *next;
3072
3073         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3074
3075         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
3076         if (!pos)
3077                 return css_leftmost_descendant(root);
3078
3079         /* if we visited @root, we're done */
3080         if (pos == root)
3081                 return NULL;
3082
3083         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3084         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3085         if (next)
3086                 return css_leftmost_descendant(next);
3087
3088         /* no sibling left, visit parent */
3089         return css_parent(pos);
3090 }
3091 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
3092
3093 /**
3094  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
3095  * @it: the iterator to advance
3096  *
3097  * Advance @it to the next css_set to walk.
3098  */
3099 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
3100 {
3101         struct list_head *l = it->cset_link;
3102         struct cgrp_cset_link *link;
3103         struct css_set *cset;
3104
3105         /* Advance to the next non-empty css_set */
3106         do {
3107                 l = l->next;
3108                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
3109                         it->cset_link = NULL;
3110                         return;
3111                 }
3112                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3113                 cset = link->cset;
3114         } while (list_empty(&cset->tasks));
3115         it->cset_link = l;
3116         it->task = cset->tasks.next;
3117 }
3118
3119 /**
3120  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3121  * @css: the css to walk tasks of
3122  * @it: the task iterator to use
3123  *
3124  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3125  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3126  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3127  * called.
3128  *
3129  * Note that this function acquires a lock which is released when the
3130  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
3131  * progress.
3132  */
3133 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3134                          struct css_task_iter *it)
3135         __acquires(css_set_lock)
3136 {
3137         /*
3138          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
3139          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
3140          * all existing tasks.
3141          */
3142         if (!use_task_css_set_links)
3143                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3144
3145         read_lock(&css_set_lock);
3146
3147         it->origin_css = css;
3148         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
3149
3150         css_advance_task_iter(it);
3151 }
3152
3153 /**
3154  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3155  * @it: the task iterator being iterated
3156  *
3157  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3158  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3159  * reaches the end.
3160  */
3161 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3162 {
3163         struct task_struct *res;
3164         struct list_head *l = it->task;
3165         struct cgrp_cset_link *link;
3166
3167         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3168         if (!it->cset_link)
3169                 return NULL;
3170         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3171         /* Advance iterator to find next entry */
3172         l = l->next;
3173         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3174         if (l == &link->cset->tasks) {
3175                 /*
3176                  * We reached the end of this task list - move on to the
3177                  * next cgrp_cset_link.
3178                  */
3179                 css_advance_task_iter(it);
3180         } else {
3181                 it->task = l;
3182         }
3183         return res;
3184 }
3185
3186 /**
3187  * css_task_iter_end - finish task iteration
3188  * @it: the task iterator to finish
3189  *
3190  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3191  */
3192 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3193         __releases(css_set_lock)
3194 {
3195         read_unlock(&css_set_lock);
3196 }
3197
3198 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3199                                      struct timespec *time,
3200                                      struct task_struct *t2)
3201 {
3202         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3203         if (start_diff > 0) {
3204                 return 1;
3205         } else if (start_diff < 0) {
3206                 return 0;
3207         } else {
3208                 /*
3209                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3210                  * time, we'll say that the lower pointer value
3211                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3212                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3213                  * that's fine - it still serves to distinguish
3214                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3215                  */
3216                 return t1 > t2;
3217         }
3218 }
3219
3220 /*
3221  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3222  * the heap.
3223  * In this case we order the heap in descending task start time.
3224  */
3225 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3226 {
3227         struct task_struct *t1 = p1;
3228         struct task_struct *t2 = p2;
3229         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3230 }
3231
3232 /**
3233  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
3234  * @css: the css to iterate tasks of
3235  * @test: optional test callback
3236  * @process: process callback
3237  * @data: data passed to @test and @process
3238  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
3239  *
3240  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
3241  * returns %true, call @process for it also.
3242  *
3243  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
3244  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
3245  * lock css_set_lock for the call to @process.
3246  *
3247  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
3248  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
3249  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
3250  * call, or are forked or move into the css during the call.
3251  *
3252  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
3253  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
3254  * cheap.
3255  *
3256  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
3257  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
3258  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
3259  * to fail).
3260  */
3261 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
3262                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
3263                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
3264                    void *data, struct ptr_heap *heap)
3265 {
3266         int retval, i;
3267         struct css_task_iter it;
3268         struct task_struct *p, *dropped;
3269         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3270         struct task_struct *latest_task = NULL;
3271         struct ptr_heap tmp_heap;
3272         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3273
3274         if (heap) {
3275                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3276                 heap->gt = &started_after;
3277         } else {
3278                 /* We need to allocate our own heap memory */
3279                 heap = &tmp_heap;
3280                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3281                 if (retval)
3282                         /* cannot allocate the heap */
3283                         return retval;
3284         }
3285
3286  again:
3287         /*
3288          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
3289          * which are of interest, and invoking @process callback on the
3290          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
3291          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
3292          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
3293          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
3294          * that started later, and in future iterations only consider tasks
3295          * that started after the latest task in the previous pass. This
3296          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3297          */
3298         heap->size = 0;
3299         css_task_iter_start(css, &it);
3300         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
3301                 /*
3302                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3303                  * if he provided one
3304                  */
3305                 if (test && !test(p, data))
3306                         continue;
3307                 /*
3308                  * Only process tasks that started after the last task
3309                  * we processed
3310                  */
3311                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3312                         continue;
3313                 dropped = heap_insert(heap, p);
3314                 if (dropped == NULL) {
3315                         /*
3316                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3317                          * previously full
3318                          */
3319                         get_task_struct(p);
3320                 } else if (dropped != p) {
3321                         /*
3322                          * The new task was inserted, and pushed out a
3323                          * different task
3324                          */
3325                         get_task_struct(p);
3326                         put_task_struct(dropped);
3327                 }
3328                 /*
3329                  * Else the new task was newer than anything already in
3330                  * the heap and wasn't inserted
3331                  */
3332         }
3333         css_task_iter_end(&it);
3334
3335         if (heap->size) {
3336                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3337                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3338                         if (i == 0) {
3339                                 latest_time = q->start_time;
3340                                 latest_task = q;
3341                         }
3342                         /* Process the task per the caller's callback */
3343                         process(q, data);
3344                         put_task_struct(q);
3345                 }
3346                 /*
3347                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3348                  * in case some of them were in the middle of forking
3349                  * children that didn't get processed.
3350                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3351                  * having to take callback_mutex in the fork path
3352                  */
3353                 goto again;
3354         }
3355         if (heap == &tmp_heap)
3356                 heap_free(&tmp_heap);
3357         return 0;
3358 }
3359
3360 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
3361 {
3362         struct cgroup *new_cgroup = data;
3363
3364         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3365         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3366         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3367 }
3368
3369 /**
3370  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3371  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3372  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3373  */
3374 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3375 {
3376         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
3377                               to, NULL);
3378 }
3379
3380 /*
3381  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3382  *
3383  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3384  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3385  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3386  * unless we produce it entirely atomically.
3387  *
3388  */
3389
3390 /* which pidlist file are we talking about? */
3391 enum cgroup_filetype {
3392         CGROUP_FILE_PROCS,
3393         CGROUP_FILE_TASKS,
3394 };
3395
3396 /*
3397  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3398  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3399  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3400  * to the cgroup.
3401  */
3402 struct cgroup_pidlist {
3403         /*
3404          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3405          * this particular list stays in the list.
3406         */
3407         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3408         /* array of xids */
3409         pid_t *list;
3410         /* how many elements the above list has */
3411         int length;
3412         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3413         struct list_head links;
3414         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3415         struct cgroup *owner;
3416         /* for delayed destruction */
3417         struct delayed_work destroy_dwork;
3418 };
3419
3420 /*
3421  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3422  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3423  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3424  */
3425 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3426 static void *pidlist_allocate(int count)
3427 {
3428         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3429                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3430         else
3431                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3432 }
3433
3434 static void pidlist_free(void *p)
3435 {
3436         if (is_vmalloc_addr(p))
3437                 vfree(p);
3438         else
3439                 kfree(p);
3440 }
3441
3442 /*
3443  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
3444  * should be left afterwards.
3445  */
3446 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
3447 {
3448         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
3449
3450         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3451         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
3452                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
3453         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3454
3455         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
3456         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
3457 }
3458
3459 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
3460 {
3461         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
3462         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
3463                                                 destroy_dwork);
3464         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
3465
3466         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3467
3468         /*
3469          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
3470          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
3471          */
3472         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
3473                 list_del(&l->links);
3474                 pidlist_free(l->list);
3475                 put_pid_ns(l->key.ns);
3476                 tofree = l;
3477         }
3478
3479         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3480         kfree(tofree);
3481 }
3482
3483 /*
3484  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3485  * Returns the number of unique elements.
3486  */
3487 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3488 {
3489         int src, dest = 1;
3490
3491         /*
3492          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3493          * edge cases first; no work needs to be done for either
3494          */
3495         if (length == 0 || length == 1)
3496                 return length;
3497         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3498         for (src = 1; src < length; src++) {
3499                 /* find next unique element */
3500                 while (list[src] == list[src-1]) {
3501                         src++;
3502                         if (src == length)
3503                                 goto after;
3504                 }
3505                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3506                 list[dest] = list[src];
3507                 dest++;
3508         }
3509 after:
3510         return dest;
3511 }
3512
3513 /*
3514  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3515  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3516  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3517  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3518  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3519  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3520  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3521  *
3522  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3523  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3524  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
3525  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
3526  *
3527  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3528  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3529  */
3530 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3531 {
3532         unsigned a = pid & 0x55555555;
3533         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3534
3535         return (a << 1) | (b >> 1);
3536 }
3537
3538 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3539 {
3540         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3541                 return pid_fry(pid);
3542         else
3543                 return pid;
3544 }
3545
3546 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3547 {
3548         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3549 }
3550
3551 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3552 {
3553         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3554 }
3555
3556 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3557                                                   enum cgroup_filetype type)
3558 {
3559         struct cgroup_pidlist *l;
3560         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3561         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3562
3563         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3564
3565         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3566                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3567                         return l;
3568         return NULL;
3569 }
3570
3571 /*
3572  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3573  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3574  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3575  * memory.
3576  */
3577 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3578                                                 enum cgroup_filetype type)
3579 {
3580         struct cgroup_pidlist *l;
3581
3582         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3583
3584         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3585         if (l)
3586                 return l;
3587
3588         /* entry not found; create a new one */
3589         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3590         if (!l)
3591                 return l;
3592
3593         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3594         l->key.type = type;
3595         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3596         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3597         l->owner = cgrp;
3598         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3599         return l;
3600 }
3601
3602 /*
3603  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3604  */
3605 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3606                               struct cgroup_pidlist **lp)
3607 {
3608         pid_t *array;
3609         int length;
3610         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3611         struct css_task_iter it;
3612         struct task_struct *tsk;
3613         struct cgroup_pidlist *l;
3614
3615         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3616
3617         /*
3618          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3619          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3620          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3621          * show up until sometime later on.
3622          */
3623         length = cgroup_task_count(cgrp);
3624         array = pidlist_allocate(length);
3625         if (!array)
3626                 return -ENOMEM;
3627         /* now, populate the array */
3628         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3629         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3630                 if (unlikely(n == length))
3631                         break;
3632                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3633                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3634                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3635                 else
3636                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3637                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3638                         array[n++] = pid;
3639         }
3640         css_task_iter_end(&it);
3641         length = n;
3642         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3643         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3644                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
3645         else
3646                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3647         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3648                 length = pidlist_uniq(array, length);
3649
3650         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
3651         if (!l) {
3652                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3653                 pidlist_free(array);
3654                 return -ENOMEM;
3655         }
3656
3657         /* store array, freeing old if necessary */
3658         pidlist_free(l->list);
3659         l->list = array;
3660         l->length = length;
3661         *lp = l;
3662         return 0;
3663 }
3664
3665 /**
3666  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3667  * @stats: cgroupstats to fill information into
3668  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3669  * been requested.
3670  *
3671  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3672  * space.
3673  */
3674 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3675 {
3676         int ret = -EINVAL;
3677         struct cgroup *cgrp;
3678         struct css_task_iter it;
3679         struct task_struct *tsk;
3680
3681         /*
3682          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3683          * and make sure it's a directory.
3684          */
3685         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3686             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3687                  goto err;
3688
3689         ret = 0;
3690         cgrp = dentry->d_fsdata;
3691
3692         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3693         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3694                 switch (tsk->state) {
3695                 case TASK_RUNNING:
3696                         stats->nr_running++;
3697                         break;
3698                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3699                         stats->nr_sleeping++;
3700                         break;
3701                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3702                         stats->nr_uninterruptible++;
3703                         break;
3704                 case TASK_STOPPED:
3705                         stats->nr_stopped++;
3706                         break;
3707                 default:
3708                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3709                                 stats->nr_io_wait++;
3710                         break;
3711                 }
3712         }
3713         css_task_iter_end(&it);
3714
3715 err:
3716         return ret;
3717 }
3718
3719
3720 /*
3721  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3722  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3723  * in the cgroup->l->list array.
3724  */
3725
3726 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3727 {
3728         /*
3729          * Initially we receive a position value that corresponds to
3730          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3731          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3732          * next pid to display, if any
3733          */
3734         struct cgroup_open_file *of = s->private;
3735         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3736         struct cgroup_pidlist *l;
3737         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3738         int index = 0, pid = *pos;
3739         int *iter, ret;
3740
3741         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3742
3743         /*
3744          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3745          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3746          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3747          * could already have been destroyed.
3748          */
3749         if (of->priv)
3750                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3751
3752         /*
3753          * Either this is the first start() after open or the matching
3754          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3755          */
3756         if (!of->priv) {
3757                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3758                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3759                 if (ret)
3760                         return ERR_PTR(ret);
3761         }
3762         l = of->priv;
3763
3764         if (pid) {
3765                 int end = l->length;
3766
3767                 while (index < end) {
3768                         int mid = (index + end) / 2;
3769                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3770                                 index = mid;
3771                                 break;
3772                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3773                                 index = mid + 1;
3774                         else
3775                                 end = mid;
3776                 }
3777         }
3778         /* If we're off the end of the array, we're done */
3779         if (index >= l->length)
3780                 return NULL;
3781         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3782         iter = l->list + index;
3783         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3784         return iter;
3785 }
3786
3787 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3788 {
3789         struct cgroup_open_file *of = s->private;
3790         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3791
3792         if (l)
3793                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3794                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3795         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3796 }
3797
3798 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3799 {
3800         struct cgroup_open_file *of = s->private;
3801         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3802         pid_t *p = v;
3803         pid_t *end = l->list + l->length;
3804         /*
3805          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3806          * end, we're done
3807          */
3808         p++;
3809         if (p >= end) {
3810                 return NULL;
3811         } else {
3812                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3813                 return p;
3814         }
3815 }
3816
3817 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3818 {
3819         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3820 }
3821
3822 /*
3823  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3824  * independent of whether it's tasks or procs
3825  */
3826 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3827         .start = cgroup_pidlist_start,
3828         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3829         .next = cgroup_pidlist_next,
3830         .show = cgroup_pidlist_show,
3831 };
3832
3833 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3834                                          struct cftype *cft)
3835 {
3836         return notify_on_release(css->cgroup);
3837 }
3838
3839 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3840                                           struct cftype *cft, u64 val)
3841 {
3842         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3843         if (val)
3844                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3845         else
3846                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3847         return 0;
3848 }
3849
3850 /*
3851  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3852  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3853  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3854  * refcnt and trigger BUG().
3855  *
3856  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3857  */
3858 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3859 {
3860         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3861
3862         atomic_inc(&sb->s_active);
3863         dput(cgrp->dentry);
3864         deactivate_super(sb);
3865 }
3866
3867 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3868                                       struct cftype *cft)
3869 {
3870         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3871 }
3872
3873 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3874                                        struct cftype *cft, u64 val)
3875 {
3876         if (val)
3877                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3878         else
3879                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3880         return 0;
3881 }
3882
3883 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3884         {
3885                 .name = "cgroup.procs",
3886                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3887                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3888                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3889                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3890                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3891                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3892                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3893         },
3894         {
3895                 .name = "cgroup.clone_children",
3896                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3897                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3898                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3899         },
3900         {
3901                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3902                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3903                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3904         },
3905
3906         /*
3907          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3908          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3909          * prepared to be burned.
3910          */
3911         {
3912                 .name = "tasks",
3913                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3914                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3915                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3916                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3917                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3918                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3919                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3920                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3921         },
3922         {
3923                 .name = "notify_on_release",
3924                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3925                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3926                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3927         },
3928         {
3929                 .name = "release_agent",
3930                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3931                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3932                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3933                 .max_write_len = PATH_MAX,
3934         },
3935         { }     /* terminate */
3936 };
3937
3938 /**
3939  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3940  * @cgrp: target cgroup
3941  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3942  *
3943  * On failure, no file is added.
3944  */
3945 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3946 {
3947         struct cgroup_subsys *ss;
3948         int i, ret = 0;
3949
3950         /* process cftsets of each subsystem */
3951         for_each_subsys(ss, i) {
3952                 struct cftype_set *set;
3953
3954                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3955                         continue;
3956
3957                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
3958                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, true);
3959                         if (ret < 0)
3960                                 goto err;
3961                 }
3962         }
3963         return 0;
3964 err:
3965         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3966         return ret;
3967 }
3968
3969 /*
3970  * css destruction is four-stage process.
3971  *
3972  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3973  *    Implemented in kill_css().
3974  *
3975  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3976  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3977  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3978  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3979  *
3980  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3981  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3982  *    RCU callback.
3983  *
3984  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3985  *    css_free_work_fn().
3986  *
3987  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3988  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3989  * steps to the already complex sequence.
3990  */
3991 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3992 {
3993         struct cgroup_subsys_state *css =
3994                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3995         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3996
3997         if (css->parent)
3998                 css_put(css->parent);
3999
4000         css->ss->css_free(css);
4001         cgroup_dput(cgrp);
4002 }
4003
4004 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
4005 {
4006         struct cgroup_subsys_state *css =
4007                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
4008
4009         /*
4010          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4011          * css_put().  dput() requires process context which we don't have.
4012          */
4013         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
4014         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4015 }
4016
4017 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4018 {
4019         struct cgroup_subsys_state *css =
4020                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4021
4022         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4023 }
4024
4025 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
4026                      struct cgroup *cgrp)
4027 {
4028         css->cgroup = cgrp;
4029         css->ss = ss;
4030         css->flags = 0;
4031
4032         if (cgrp->parent)
4033                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
4034         else
4035                 css->flags |= CSS_ROOT;
4036
4037         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
4038 }
4039
4040 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4041 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4042 {
4043         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4044         int ret = 0;
4045
4046         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4047
4048         if (ss->css_online)
4049                 ret = ss->css_online(css);
4050         if (!ret) {
4051                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4052                 css->cgroup->nr_css++;
4053                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4054         }
4055         return ret;
4056 }
4057
4058 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4059 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4060 {
4061         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4062
4063         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4064
4065         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4066                 return;
4067
4068         if (ss->css_offline)
4069                 ss->css_offline(css);
4070
4071         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4072         css->cgroup->nr_css--;
4073         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4074 }
4075
4076 /**
4077  * create_css - create a cgroup_subsys_state
4078  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
4079  * @ss: the subsys of new css
4080  *
4081  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
4082  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
4083  * Returns 0 on success, -errno on failure.
4084  */
4085 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
4086 {
4087         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4088         struct cgroup_subsys_state *css;
4089         int err;
4090
4091         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4092         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4093
4094         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
4095         if (IS_ERR(css))
4096                 return PTR_ERR(css);
4097
4098         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4099         if (err)
4100                 goto err_free;
4101
4102         init_css(css, ss, cgrp);
4103
4104         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->subsys_id);
4105         if (err)
4106                 goto err_free;
4107
4108         err = online_css(css);
4109         if (err)
4110                 goto err_free;
4111
4112         dget(cgrp->dentry);
4113         css_get(css->parent);
4114
4115         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4116             parent->parent) {
4117                 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",
4118                            current->comm, current->pid, ss->name);
4119                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4120                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4121                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
4122         }
4123
4124         return 0;
4125
4126 err_free:
4127         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4128         ss->css_free(css);
4129         return err;
4130 }
4131
4132 /*
4133  * cgroup_create - create a cgroup
4134  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4135  * @dentry: dentry of the new cgroup
4136  * @mode: mode to set on new inode
4137  *
4138  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4139  */
4140 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4141                              umode_t mode)
4142 {
4143         struct cgroup *cgrp;
4144         struct cgroup_name *name;
4145         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4146         int err = 0;
4147         struct cgroup_subsys *ss;
4148         struct super_block *sb = root->sb;
4149
4150         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4151         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4152         if (!cgrp)
4153                 return -ENOMEM;
4154
4155         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4156         if (!name)
4157                 goto err_free_cgrp;
4158         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4159
4160         /*
4161          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4162          * a half-baked cgroup.
4163          */
4164         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
4165         if (cgrp->id < 0)
4166                 goto err_free_name;
4167
4168         /*
4169          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4170          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4171          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4172          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4173          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4174          */
4175         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4176                 err = -ENODEV;
4177                 goto err_free_id;
4178         }
4179
4180         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4181          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4182          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4183          * disappear while someone has an open control file on the
4184          * fs */
4185         atomic_inc(&sb->s_active);
4186
4187         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4188
4189         dentry->d_fsdata = cgrp;
4190         cgrp->dentry = dentry;
4191
4192         cgrp->parent = parent;
4193         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
4194         cgrp->root = parent->root;
4195
4196         if (notify_on_release(parent))
4197                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4198
4199         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4200                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4201
4202         /*
4203          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4204          * directory locked on success so that it can be populated without
4205          * dropping cgroup_mutex.
4206          */
4207         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4208         if (err < 0)
4209                 goto err_unlock;
4210         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4211
4212         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
4213
4214         /* allocation complete, commit to creation */
4215         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4216         root->number_of_cgroups++;
4217
4218         /* hold a ref to the parent's dentry */
4219         dget(parent->dentry);
4220
4221         /*
4222          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
4223          * point, it'll be released via the normal destruction path.
4224          */
4225         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4226
4227         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
4228         if (err)
4229                 goto err_destroy;
4230
4231         /* let's create and online css's */
4232         for_each_root_subsys(root, ss) {
4233                 err = create_css(cgrp, ss);
4234                 if (err)
4235                         goto err_destroy;
4236         }
4237
4238         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4239         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4240
4241         return 0;
4242
4243 err_unlock:
4244         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4245         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4246         deactivate_super(sb);
4247 err_free_id:
4248         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
4249 err_free_name:
4250         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4251 err_free_cgrp:
4252         kfree(cgrp);
4253         return err;
4254
4255 err_destroy:
4256         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4257         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4258         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4259         return err;
4260 }
4261
4262 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4263 {
4264         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4265
4266         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4267         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4268 }
4269
4270 /*
4271  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
4272  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
4273  */
4274 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
4275 {
4276         struct cgroup_subsys_state *css =
4277                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4278         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4279
4280         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4281
4282         /*
4283          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4284          * initate destruction.
4285          */
4286         offline_css(css);
4287
4288         /*
4289          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
4290          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
4291          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
4292          */
4293         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
4294                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4295
4296         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4297
4298         /*
4299          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
4300          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
4301          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
4302          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4303          * destruction happens only after all css's are released.
4304          */
4305         css_put(css);
4306 }
4307
4308 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
4309 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
4310 {
4311         struct cgroup_subsys_state *css =
4312                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4313
4314         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
4315         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4316 }
4317
4318 /**
4319  * kill_css - destroy a css
4320  * @css: css to destroy
4321  *
4322  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
4323  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
4324  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
4325  * reference count reaches zero, @css will be released.
4326  */
4327 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4328 {
4329         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->subsys_id);
4330
4331         /*
4332          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
4333          * until after ->css_offline().
4334          */
4335         css_get(css);
4336
4337         /*
4338          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
4339          * invoked, no new css reference will be given out via
4340          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
4341          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
4342          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
4343          *
4344          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4345          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
4346          */
4347         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
4348 }
4349
4350 /**
4351  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4352  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4353  *
4354  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4355  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4356  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4357  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4358  * the following two steps.
4359  *
4360  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4361  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4362  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4363  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4364  *
4365  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4366  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4367  *     cgroup is RCU-freed.
4368  *
4369  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4370  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4371  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4372  * doesn't cause any problem.
4373  */
4374 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4375         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4376 {
4377         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4378         struct cgroup_subsys *ss;
4379         struct cgroup *child;
4380         bool empty;
4381
4382         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4383         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4384
4385         /*
4386          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4387          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4388          */
4389         read_lock(&css_set_lock);
4390         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4391         read_unlock(&css_set_lock);
4392         if (!empty)
4393                 return -EBUSY;
4394
4395         /*
4396          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
4397          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
4398          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
4399          */
4400         empty = true;
4401         rcu_read_lock();
4402         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4403                 empty = cgroup_is_dead(child);
4404                 if (!empty)
4405                         break;
4406         }
4407         rcu_read_unlock();
4408         if (!empty)
4409                 return -EBUSY;
4410
4411         /*
4412          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4413          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4414          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.
4415          */
4416         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss) {
4417                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
4418
4419                 if (css)
4420                         kill_css(css);
4421         }
4422
4423         /*
4424          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4425          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4426          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4427          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4428          * css_next_child() for details.
4429          */
4430         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4431
4432         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4433         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4434         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4435                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4436         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4437
4438         /*
4439          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4440          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4441          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4442          * any css, we kick it off here.
4443          */
4444         if (!cgrp->nr_css)
4445                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4446
4447         /*
4448          * Clear the base files and remove @cgrp directory.  The removal
4449          * puts the base ref but we aren't quite done with @cgrp yet, so
4450          * hold onto it.
4451          */
4452         cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, false);
4453         dget(d);
4454         cgroup_d_remove_dir(d);
4455
4456         return 0;
4457 };
4458
4459 /**
4460  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4461  * @work: cgroup->destroy_free_work
4462  *
4463  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4464  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4465  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4466  * comment above cgroup_destroy_locked().
4467  */
4468 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4469 {
4470         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4471         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4472
4473         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4474
4475         /* delete this cgroup from parent->children */
4476         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4477
4478         /*
4479          * We should remove the cgroup object from idr before its grace
4480          * period starts, so we won't be looking up a cgroup while the
4481          * cgroup is being freed.
4482          */
4483         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
4484         cgrp->id = -1;
4485
4486         dput(d);
4487
4488         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4489         check_for_release(parent);
4490 }
4491
4492 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4493 {
4494         int ret;
4495
4496         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4497         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4498         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4499
4500         return ret;
4501 }
4502
4503 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4504 {
4505         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4506
4507         /*
4508          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4509          * deregistration.
4510          */
4511         if (ss->base_cftypes) {
4512                 struct cftype *cft;
4513
4514                 for (cft = ss->base_cftypes; cft->name[0] != '\0'; cft++)
4515                         cft->ss = ss;
4516
4517                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4518                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4519         }
4520 }
4521
4522 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4523 {
4524         struct cgroup_subsys_state *css;
4525
4526         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4527
4528         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4529
4530         /* init base cftset */
4531         cgroup_init_cftsets(ss);
4532
4533         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4534         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4535         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4536         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4537         /* We don't handle early failures gracefully */
4538         BUG_ON(IS_ERR(css));
4539         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4540
4541         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4542          * pointer to this state - since the subsystem is
4543          * newly registered, all tasks and hence the
4544          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4545         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4546
4547         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4548
4549         /* At system boot, before all subsystems have been
4550          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4551          * need to invoke fork callbacks here. */
4552         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4553
4554         BUG_ON(online_css(css));
4555
4556         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4557
4558         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4559          * need to register a subsys_id, among other things */
4560         BUG_ON(ss->module);
4561 }
4562
4563 /**
4564  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4565  * @ss: the subsystem to load
4566  *
4567  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4568  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4569  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4570  * simpler cgroup_init_subsys.
4571  */
4572 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4573 {
4574         struct cgroup_subsys_state *css;
4575         int i, ret;
4576         struct hlist_node *tmp;
4577         struct css_set *cset;
4578         unsigned long key;
4579
4580         /* check name and function validity */
4581         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4582             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4583                 return -EINVAL;
4584
4585         /*
4586          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4587          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4588          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4589          * compiling it as one.
4590          */
4591         if (ss->fork || ss->exit)
4592                 return -EINVAL;
4593
4594         /*
4595          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4596          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4597          */
4598         if (ss->module == NULL) {
4599                 /* a sanity check */
4600                 BUG_ON(cgroup_subsys[ss->subsys_id] != ss);
4601                 return 0;
4602         }
4603
4604         /* init base cftset */
4605         cgroup_init_cftsets(ss);
4606
4607         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4608         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4609         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = ss;
4610
4611         /*
4612          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4613          * struct, so this can happen first (i.e. before the dummy root
4614          * attachment).
4615          */
4616         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4617         if (IS_ERR(css)) {
4618                 /* failure case - need to deassign the cgroup_subsys[] slot. */
4619                 cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4620                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4621                 return PTR_ERR(css);
4622         }
4623
4624         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4625         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4626
4627         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4628         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4629
4630         /*
4631          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4632          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4633          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4634          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4635          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4636          * this is all done under the css_set_lock.
4637          */
4638         write_lock(&css_set_lock);
4639         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4640                 /* skip entries that we already rehashed */
4641                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4642                         continue;
4643                 /* remove existing entry */
4644                 hash_del(&cset->hlist);
4645                 /* set new value */
4646                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4647                 /* recompute hash and restore entry */
4648                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4649                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4650         }
4651         write_unlock(&css_set_lock);
4652
4653         ret = online_css(css);
4654         if (ret)
4655                 goto err_unload;
4656
4657         /* success! */
4658         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4659         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4660         return 0;
4661
4662 err_unload:
4663         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4664         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4665         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4666         cgroup_unload_subsys(ss);
4667         return ret;
4668 }
4669 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4670
4671 /**
4672  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4673  * @ss: the subsystem to unload
4674  *
4675  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4676  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4677  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4678  */
4679 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4680 {
4681         struct cgrp_cset_link *link;
4682
4683         BUG_ON(ss->module == NULL);
4684
4685         /*
4686          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4687          * try_module_get() in rebind_subsystems() should ensure that it
4688          * doesn't start being used while we're killing it off.
4689          */
4690         BUG_ON(ss->root != &cgroup_dummy_root);
4691
4692         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4693         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4694
4695         offline_css(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4696
4697         /* deassign the subsys_id */
4698         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4699
4700         /* remove subsystem from the dummy root's list of subsystems */
4701         list_del_init(&ss->sibling);
4702
4703         /*
4704          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummy
4705          * top. as in loading, we need to pay our respects to the hashtable
4706          * gods.
4707          */
4708         write_lock(&css_set_lock);
4709         list_for_each_entry(link, &cgroup_dummy_top->cset_links, cset_link) {
4710                 struct css_set *cset = link->cset;
4711                 unsigned long key;
4712
4713                 hash_del(&cset->hlist);
4714                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4715                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4716                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4717         }
4718         write_unlock(&css_set_lock);
4719
4720         /*
4721          * remove subsystem's css from the cgroup_dummy_top and free it -
4722          * need to free before marking as null because ss->css_free needs
4723          * the cgrp->subsys pointer to find their state.
4724          */
4725         ss->css_free(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4726         RCU_INIT_POINTER(cgroup_dummy_top->subsys[ss->subsys_id], NULL);
4727
4728         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4729         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4730 }
4731 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4732
4733 /**
4734  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4735  *
4736  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4737  * subsystems that request early init.
4738  */
4739 int __init cgroup_init_early(void)
4740 {
4741         struct cgroup_subsys *ss;
4742         int i;
4743
4744         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4745         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4746         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4747         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4748         css_set_count = 1;
4749         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4750         cgroup_root_count = 1;
4751         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4752
4753         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4754         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
4755         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
4756         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4757
4758         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4759         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
4760                 BUG_ON(!ss->name);
4761                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4762                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4763                 BUG_ON(!ss->css_free);
4764                 if (ss->subsys_id != i) {
4765                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4766                                ss->name, ss->subsys_id);
4767                         BUG();
4768                 }
4769
4770                 if (ss->early_init)
4771                         cgroup_init_subsys(ss);
4772         }
4773         return 0;
4774 }
4775
4776 /**
4777  * cgroup_init - cgroup initialization
4778  *
4779  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4780  * any subsystems that didn't request early init.
4781  */
4782 int __init cgroup_init(void)
4783 {
4784         struct cgroup_subsys *ss;
4785         unsigned long key;
4786         int i, err;
4787
4788         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4789         if (err)
4790                 return err;
4791
4792         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
4793                 if (!ss->early_init)
4794                         cgroup_init_subsys(ss);
4795         }
4796
4797         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4798         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4799         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4800
4801         /* Add init_css_set to the hash table */
4802         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4803         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4804
4805         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
4806
4807         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
4808                         0, 1, GFP_KERNEL);
4809         BUG_ON(err < 0);
4810
4811         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4812         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4813
4814         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4815         if (!cgroup_kobj) {
4816                 err = -ENOMEM;
4817                 goto out;
4818         }
4819
4820         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4821         if (err < 0) {
4822                 kobject_put(cgroup_kobj);
4823                 goto out;
4824         }
4825
4826         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4827
4828 out:
4829         if (err)
4830                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4831
4832         return err;
4833 }
4834
4835 static int __init cgroup_wq_init(void)
4836 {
4837         /*
4838          * There isn't much point in executing destruction path in
4839          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4840          * Use 1 for @max_active.
4841          *
4842          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4843          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4844          */
4845         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
4846         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4847
4848         /*
4849          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
4850          * Cap @max_active to 1 too.
4851          */
4852         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
4853                                                     0, 1);
4854         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
4855
4856         return 0;
4857 }
4858 core_initcall(cgroup_wq_init);
4859
4860 /*
4861  * proc_cgroup_show()
4862  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4863  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4864  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4865  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4866  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4867  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4868  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4869  *    cgroup to top_cgroup.
4870  */
4871
4872 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4873 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4874 {
4875         struct pid *pid;
4876         struct task_struct *tsk;
4877         char *buf;
4878         int retval;
4879         struct cgroupfs_root *root;
4880
4881         retval = -ENOMEM;
4882         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4883         if (!buf)
4884                 goto out;
4885
4886         retval = -ESRCH;
4887         pid = m->private;
4888         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4889         if (!tsk)
4890                 goto out_free;
4891
4892         retval = 0;
4893
4894         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4895
4896         for_each_active_root(root) {
4897                 struct cgroup_subsys *ss;
4898                 struct cgroup *cgrp;
4899                 int count = 0;
4900
4901                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4902                 for_each_root_subsys(root, ss)
4903                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4904                 if (strlen(root->name))
4905                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4906                                    root->name);
4907                 seq_putc(m, ':');
4908                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4909                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4910                 if (retval < 0)
4911                         goto out_unlock;
4912                 seq_puts(m, buf);
4913                 seq_putc(m, '\n');
4914         }
4915
4916 out_unlock:
4917         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4918         put_task_struct(tsk);
4919 out_free:
4920         kfree(buf);
4921 out:
4922         return retval;
4923 }
4924
4925 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4926 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4927 {
4928         struct cgroup_subsys *ss;
4929         int i;
4930
4931         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4932         /*
4933          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4934          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4935          * subsys/hierarchy state.
4936          */
4937         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4938
4939         for_each_subsys(ss, i)
4940                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4941                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4942                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4943
4944         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4945         return 0;
4946 }
4947
4948 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4949 {
4950         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4951 }
4952
4953 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4954         .open = cgroupstats_open,
4955         .read = seq_read,
4956         .llseek = seq_lseek,
4957         .release = single_release,
4958 };
4959
4960 /**
4961  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4962  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4963  *
4964  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4965  *
4966  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4967  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4968  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4969  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4970  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4971  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4972  *
4973  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4974  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4975  */
4976 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4977 {
4978         task_lock(current);
4979         get_css_set(task_css_set(current));
4980         child->cgroups = current->cgroups;
4981         task_unlock(current);
4982         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4983 }
4984
4985 /**
4986  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4987  * @child: the task in question
4988  *
4989  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4990  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4991  * visible on the task list in case we race with the first call to
4992  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4993  * list.
4994  */
4995 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4996 {
4997         struct cgroup_subsys *ss;
4998         int i;
4999
5000         /*
5001          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5002          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5003          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5004          * yet in the tasklist when we walked through it from
5005          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5006          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5007          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5008          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5009          * lock on fork.
5010          */
5011         if (use_task_css_set_links) {
5012                 write_lock(&css_set_lock);
5013                 task_lock(child);
5014                 if (list_empty(&child->cg_list))
5015                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
5016                 task_unlock(child);
5017                 write_unlock(&css_set_lock);
5018         }
5019
5020         /*
5021          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5022          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5023          * and addition to css_set.
5024          */
5025         if (need_forkexit_callback) {
5026                 /*
5027                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5028                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5029                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5030                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5031                  * of the array can be freed at module unload, so we
5032                  * can't touch that.
5033                  */
5034                 for_each_builtin_subsys(ss, i)
5035                         if (ss->fork)
5036                                 ss->fork(child);
5037         }
5038 }
5039
5040 /**
5041  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5042  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5043  * @run_callback: run exit callbacks?
5044  *
5045  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5046  *
5047  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5048  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5049  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5050  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5051  * is required on large systems.
5052  *
5053  * the_top_cgroup_hack:
5054  *
5055  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5056  *
5057  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5058  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5059  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5060  *
5061  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5062  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5063  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5064  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5065  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5066  *
5067  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5068  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5069  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5070  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5071  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5072  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5073  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5074  */
5075 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5076 {
5077         struct cgroup_subsys *ss;
5078         struct css_set *cset;
5079         int i;
5080
5081         /*
5082          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5083          * Optimistically check cg_list before taking
5084          * css_set_lock
5085          */
5086         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5087                 write_lock(&css_set_lock);
5088                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5089                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5090                 write_unlock(&css_set_lock);
5091         }
5092
5093         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5094         task_lock(tsk);
5095         cset = task_css_set(tsk);
5096         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
5097
5098         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5099                 /*
5100                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5101                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5102                  */
5103                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5104                         if (ss->exit) {
5105                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
5106                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
5107
5108                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
5109                         }
5110                 }
5111         }
5112         task_unlock(tsk);
5113
5114         put_css_set_taskexit(cset);
5115 }
5116
5117 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5118 {
5119         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5120             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5121                 /*
5122                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5123                  * already queued for a userspace notification, queue
5124                  * it now
5125                  */
5126                 int need_schedule_work = 0;
5127
5128                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5129                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5130                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5131                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5132                         need_schedule_work = 1;
5133                 }
5134                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5135                 if (need_schedule_work)
5136                         schedule_work(&release_agent_work);
5137         }
5138 }
5139
5140 /*
5141  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5142  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5143  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5144  *
5145  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5146  *
5147  * This races with the possibility that some other task will be
5148  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5149  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5150  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5151  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5152  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5153  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5154  *
5155  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5156  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5157  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5158  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5159  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5160  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5161  * task, so no sense holding our caller up for that.
5162  */
5163 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5164 {
5165         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5166         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5167         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5168         while (!list_empty(&release_list)) {
5169                 char *argv[3], *envp[3];
5170                 int i;
5171                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5172                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5173                                                     struct cgroup,
5174                                                     release_list);
5175                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5176                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5177                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5178                 if (!pathbuf)
5179                         goto continue_free;
5180                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5181                         goto continue_free;
5182                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5183                 if (!agentbuf)
5184                         goto continue_free;
5185
5186                 i = 0;
5187                 argv[i++] = agentbuf;
5188                 argv[i++] = pathbuf;
5189                 argv[i] = NULL;
5190
5191                 i = 0;
5192                 /* minimal command environment */
5193                 envp[i++] = "HOME=/";
5194                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5195                 envp[i] = NULL;
5196
5197                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5198                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5199                  * be a slow process */
5200                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5201                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5202                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5203  continue_free:
5204                 kfree(pathbuf);
5205                 kfree(agentbuf);
5206                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5207         }
5208         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5209         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5210 }
5211
5212 static int __init cgroup_disable(char *str)
5213 {
5214         struct cgroup_subsys *ss;
5215         char *token;
5216         int i;
5217
5218         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5219                 if (!*token)
5220                         continue;
5221
5222                 /*
5223                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about
5224                  * module subsystems, so we don't worry about them.
5225                  */
5226                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5227                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5228                                 ss->disabled = 1;
5229                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5230                                         " subsystem\n", ss->name);
5231                                 break;
5232                         }
5233                 }
5234         }
5235         return 1;
5236 }
5237 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5238
5239 /**
5240  * css_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
5241  * @dentry: directory dentry of interest
5242  * @ss: subsystem of interest
5243  *
5244  * Must be called under cgroup_mutex or RCU read lock.  The caller is
5245  * responsible for pinning the returned css if it needs to be accessed
5246  * outside the critical section.
5247  */
5248 struct cgroup_subsys_state *css_from_dir(struct dentry *dentry,
5249                                          struct cgroup_subsys *ss)
5250 {
5251         struct cgroup *cgrp;
5252
5253         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
5254
5255         /* is @dentry a cgroup dir? */
5256         if (!dentry->d_inode ||
5257             dentry->d_inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5258                 return ERR_PTR(-EBADF);
5259
5260         cgrp = __d_cgrp(dentry);
5261         return cgroup_css(cgrp, ss) ?: ERR_PTR(-ENOENT);
5262 }
5263
5264 /**
5265  * css_from_id - lookup css by id
5266  * @id: the cgroup id
5267  * @ss: cgroup subsys to be looked into
5268  *
5269  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
5270  * Should be called under rcu_read_lock().
5271  */
5272 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
5273 {
5274         struct cgroup *cgrp;
5275
5276         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
5277
5278         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
5279         if (cgrp)
5280                 return cgroup_css(cgrp, ss);
5281         return NULL;
5282 }
5283
5284 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5285 static struct cgroup_subsys_state *
5286 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
5287 {
5288         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5289
5290         if (!css)
5291                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5292
5293         return css;
5294 }
5295
5296 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
5297 {
5298         kfree(css);
5299 }
5300
5301 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5302                                 struct cftype *cft)
5303 {
5304         return cgroup_task_count(css->cgroup);
5305 }
5306
5307 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5308                                 struct cftype *cft)
5309 {
5310         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5311 }
5312
5313 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5314                                          struct cftype *cft)
5315 {
5316         u64 count;
5317
5318         rcu_read_lock();
5319         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
5320         rcu_read_unlock();
5321         return count;
5322 }
5323
5324 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
5325 {
5326         struct cgrp_cset_link *link;
5327         struct css_set *cset;
5328
5329         read_lock(&css_set_lock);
5330         rcu_read_lock();
5331         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5332         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5333                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5334                 const char *name;
5335
5336                 if (c->dentry)
5337                         name = c->dentry->d_name.name;
5338                 else
5339                         name = "?";
5340                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5341                            c->root->hierarchy_id, name);
5342         }
5343         rcu_read_unlock();
5344         read_unlock(&css_set_lock);
5345         return 0;
5346 }
5347
5348 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5349 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
5350 {
5351         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
5352         struct cgrp_cset_link *link;
5353
5354         read_lock(&css_set_lock);
5355         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
5356                 struct css_set *cset = link->cset;
5357                 struct task_struct *task;
5358                 int count = 0;
5359                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5360                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5361                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5362                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5363                                 break;
5364                         } else {
5365                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5366                                            task_pid_vnr(task));
5367                         }
5368                 }
5369         }
5370         read_unlock(&css_set_lock);
5371         return 0;
5372 }
5373
5374 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
5375 {
5376         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
5377 }
5378
5379 static struct cftype debug_files[] =  {
5380         {
5381                 .name = "taskcount",
5382                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5383         },
5384
5385         {
5386                 .name = "current_css_set",
5387                 .read_u64 = current_css_set_read,
5388         },
5389
5390         {
5391                 .name = "current_css_set_refcount",
5392                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5393         },
5394
5395         {
5396                 .name = "current_css_set_cg_links",
5397                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
5398         },
5399
5400         {
5401                 .name = "cgroup_css_links",
5402                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
5403         },
5404
5405         {
5406                 .name = "releasable",
5407                 .read_u64 = releasable_read,
5408         },
5409
5410         { }     /* terminate */
5411 };
5412
5413 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5414         .name = "debug",
5415         .css_alloc = debug_css_alloc,
5416         .css_free = debug_css_free,
5417         .subsys_id = debug_subsys_id,
5418         .base_cftypes = debug_files,
5419 };
5420 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */