]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/cgroup.c
trim includes in inode.c
[karo-tx-linux.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hash.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
83 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
84
85 /*
86  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
87  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
88  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
89  * cgroup_mutex.
90  */
91 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
92 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
93 #include <linux/cgroup_subsys.h>
94 };
95
96 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
97
98 /*
99  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
100  * and may be associated with a superblock to form an active
101  * hierarchy
102  */
103 struct cgroupfs_root {
104         struct super_block *sb;
105
106         /*
107          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
108          * hierarchy
109          */
110         unsigned long subsys_bits;
111
112         /* Unique id for this hierarchy. */
113         int hierarchy_id;
114
115         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
116         unsigned long actual_subsys_bits;
117
118         /* A list running through the attached subsystems */
119         struct list_head subsys_list;
120
121         /* The root cgroup for this hierarchy */
122         struct cgroup top_cgroup;
123
124         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
125         int number_of_cgroups;
126
127         /* A list running through the active hierarchies */
128         struct list_head root_list;
129
130         /* Hierarchy-specific flags */
131         unsigned long flags;
132
133         /* The path to use for release notifications. */
134         char release_agent_path[PATH_MAX];
135
136         /* The name for this hierarchy - may be empty */
137         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
138 };
139
140 /*
141  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
142  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
143  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
144  */
145 static struct cgroupfs_root rootnode;
146
147 /*
148  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
149  * cgroup_subsys->use_id != 0.
150  */
151 #define CSS_ID_MAX      (65535)
152 struct css_id {
153         /*
154          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
155          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
156          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
157          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
158          * css_tryget() should be used for avoiding race.
159          */
160         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
161         /*
162          * ID of this css.
163          */
164         unsigned short id;
165         /*
166          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
167          */
168         unsigned short depth;
169         /*
170          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
171          */
172         struct rcu_head rcu_head;
173         /*
174          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
175          */
176         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
177 };
178
179 /*
180  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
181  */
182 struct cgroup_event {
183         /*
184          * Cgroup which the event belongs to.
185          */
186         struct cgroup *cgrp;
187         /*
188          * Control file which the event associated.
189          */
190         struct cftype *cft;
191         /*
192          * eventfd to signal userspace about the event.
193          */
194         struct eventfd_ctx *eventfd;
195         /*
196          * Each of these stored in a list by the cgroup.
197          */
198         struct list_head list;
199         /*
200          * All fields below needed to unregister event when
201          * userspace closes eventfd.
202          */
203         poll_table pt;
204         wait_queue_head_t *wqh;
205         wait_queue_t wait;
206         struct work_struct remove;
207 };
208
209 /* The list of hierarchy roots */
210
211 static LIST_HEAD(roots);
212 static int root_count;
213
214 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
215 static int next_hierarchy_id;
216 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
217
218 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
219 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
220
221 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
222  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
223  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
224  * be called.
225  */
226 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
227
228 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
229 int cgroup_lock_is_held(void)
230 {
231         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
232 }
233 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
234 int cgroup_lock_is_held(void)
235 {
236         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
237 }
238 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
239
240 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
241
242 /* convenient tests for these bits */
243 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
244 {
245         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
246 }
247
248 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
249 enum {
250         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
251 };
252
253 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
254 {
255         const int bits =
256                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
257                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
258         return (cgrp->flags & bits) == bits;
259 }
260
261 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
262 {
263         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
264 }
265
266 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
267 {
268         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
269 }
270
271 /*
272  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
273  * an active hierarchy
274  */
275 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
276 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
277
278 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
279 #define for_each_active_root(_root) \
280 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
281
282 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
283  * release_list_lock */
284 static LIST_HEAD(release_list);
285 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
286 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
287 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
288 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
289
290 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
291 struct cg_cgroup_link {
292         /*
293          * List running through cg_cgroup_links associated with a
294          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
295          */
296         struct list_head cgrp_link_list;
297         struct cgroup *cgrp;
298         /*
299          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
300          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
301          */
302         struct list_head cg_link_list;
303         struct css_set *cg;
304 };
305
306 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
307  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
308  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
309  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
310  * haven't been created.
311  */
312
313 static struct css_set init_css_set;
314 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
315
316 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
317                            struct cgroup_subsys_state *css);
318
319 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
320  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
321  * due to cgroup_iter_start() */
322 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
323 static int css_set_count;
324
325 /*
326  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
327  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
328  * account cgroups in empty hierarchies.
329  */
330 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
331 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
332 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
333
334 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
335 {
336         int i;
337         int index;
338         unsigned long tmp = 0UL;
339
340         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
341                 tmp += (unsigned long)css[i];
342         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
343
344         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
345
346         return &css_set_table[index];
347 }
348
349 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
350  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
351  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
352  * compiled into their kernel but not actually in use */
353 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
354
355 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
356 {
357         struct cg_cgroup_link *link;
358         struct cg_cgroup_link *saved_link;
359         /*
360          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
361          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
362          * rwlock
363          */
364         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
365                 return;
366         write_lock(&css_set_lock);
367         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
368                 write_unlock(&css_set_lock);
369                 return;
370         }
371
372         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
373         hlist_del(&cg->hlist);
374         css_set_count--;
375
376         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
377                                  cg_link_list) {
378                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
379                 list_del(&link->cg_link_list);
380                 list_del(&link->cgrp_link_list);
381                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
382                     notify_on_release(cgrp)) {
383                         if (taskexit)
384                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
385                         check_for_release(cgrp);
386                 }
387
388                 kfree(link);
389         }
390
391         write_unlock(&css_set_lock);
392         kfree_rcu(cg, rcu_head);
393 }
394
395 /*
396  * refcounted get/put for css_set objects
397  */
398 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
399 {
400         atomic_inc(&cg->refcount);
401 }
402
403 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
404 {
405         __put_css_set(cg, 0);
406 }
407
408 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
409 {
410         __put_css_set(cg, 1);
411 }
412
413 /*
414  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
415  * @cg: candidate css_set being tested
416  * @old_cg: existing css_set for a task
417  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
418  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
419  *
420  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
421  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
422  */
423 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
424                              struct css_set *old_cg,
425                              struct cgroup *new_cgrp,
426                              struct cgroup_subsys_state *template[])
427 {
428         struct list_head *l1, *l2;
429
430         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
431                 /* Not all subsystems matched */
432                 return false;
433         }
434
435         /*
436          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
437          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
438          * could get by with just this check alone (and skip the
439          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
440          * avoid the need for this more expensive check on almost all
441          * candidates.
442          */
443
444         l1 = &cg->cg_links;
445         l2 = &old_cg->cg_links;
446         while (1) {
447                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
448                 struct cgroup *cg1, *cg2;
449
450                 l1 = l1->next;
451                 l2 = l2->next;
452                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
453                 if (l1 == &cg->cg_links) {
454                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
455                         break;
456                 } else {
457                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
458                 }
459                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
460                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
461                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
462                 cg1 = cgl1->cgrp;
463                 cg2 = cgl2->cgrp;
464                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
465                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
466
467                 /*
468                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
469                  * that's changing, then we need to check that this
470                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
471                  * hierarchy, then this css_set should point to the
472                  * same cgroup as the old css_set.
473                  */
474                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
475                         if (cg1 != new_cgrp)
476                                 return false;
477                 } else {
478                         if (cg1 != cg2)
479                                 return false;
480                 }
481         }
482         return true;
483 }
484
485 /*
486  * find_existing_css_set() is a helper for
487  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
488  * css_set is suitable.
489  *
490  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
491  * transition
492  *
493  * cgrp: the cgroup that we're moving into
494  *
495  * template: location in which to build the desired set of subsystem
496  * state objects for the new cgroup group
497  */
498 static struct css_set *find_existing_css_set(
499         struct css_set *oldcg,
500         struct cgroup *cgrp,
501         struct cgroup_subsys_state *template[])
502 {
503         int i;
504         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
505         struct hlist_head *hhead;
506         struct hlist_node *node;
507         struct css_set *cg;
508
509         /*
510          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
511          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
512          * won't change, so no need for locking.
513          */
514         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
515                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
516                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
517                          * the subsystem state from the new
518                          * cgroup */
519                         template[i] = cgrp->subsys[i];
520                 } else {
521                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
522                          * don't want to change the subsystem state */
523                         template[i] = oldcg->subsys[i];
524                 }
525         }
526
527         hhead = css_set_hash(template);
528         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
529                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
530                         continue;
531
532                 /* This css_set matches what we need */
533                 return cg;
534         }
535
536         /* No existing cgroup group matched */
537         return NULL;
538 }
539
540 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
541 {
542         struct cg_cgroup_link *link;
543         struct cg_cgroup_link *saved_link;
544
545         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
546                 list_del(&link->cgrp_link_list);
547                 kfree(link);
548         }
549 }
550
551 /*
552  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
553  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
554  * success or a negative error
555  */
556 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
557 {
558         struct cg_cgroup_link *link;
559         int i;
560         INIT_LIST_HEAD(tmp);
561         for (i = 0; i < count; i++) {
562                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
563                 if (!link) {
564                         free_cg_links(tmp);
565                         return -ENOMEM;
566                 }
567                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
568         }
569         return 0;
570 }
571
572 /**
573  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
574  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
575  * @cg: the css_set to be linked
576  * @cgrp: the destination cgroup
577  */
578 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
579                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
580 {
581         struct cg_cgroup_link *link;
582
583         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
584         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
585                                 cgrp_link_list);
586         link->cg = cg;
587         link->cgrp = cgrp;
588         atomic_inc(&cgrp->count);
589         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
590         /*
591          * Always add links to the tail of the list so that the list
592          * is sorted by order of hierarchy creation
593          */
594         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
595 }
596
597 /*
598  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
599  * cgroup object, and returns a css_set object that's
600  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
601  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
602  * cgroup_mutex held
603  */
604 static struct css_set *find_css_set(
605         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
606 {
607         struct css_set *res;
608         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
609
610         struct list_head tmp_cg_links;
611
612         struct hlist_head *hhead;
613         struct cg_cgroup_link *link;
614
615         /* First see if we already have a cgroup group that matches
616          * the desired set */
617         read_lock(&css_set_lock);
618         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
619         if (res)
620                 get_css_set(res);
621         read_unlock(&css_set_lock);
622
623         if (res)
624                 return res;
625
626         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
627         if (!res)
628                 return NULL;
629
630         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
631         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
632                 kfree(res);
633                 return NULL;
634         }
635
636         atomic_set(&res->refcount, 1);
637         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
638         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
639         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
640
641         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
642          * find_existing_css_set() */
643         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
644
645         write_lock(&css_set_lock);
646         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
647         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
648                 struct cgroup *c = link->cgrp;
649                 if (c->root == cgrp->root)
650                         c = cgrp;
651                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
652         }
653
654         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
655
656         css_set_count++;
657
658         /* Add this cgroup group to the hash table */
659         hhead = css_set_hash(res->subsys);
660         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
661
662         write_unlock(&css_set_lock);
663
664         return res;
665 }
666
667 /*
668  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
669  * called with cgroup_mutex held.
670  */
671 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
672                                             struct cgroupfs_root *root)
673 {
674         struct css_set *css;
675         struct cgroup *res = NULL;
676
677         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
678         read_lock(&css_set_lock);
679         /*
680          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
681          * task can't change groups, so the only thing that can happen
682          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
683          */
684         css = task->cgroups;
685         if (css == &init_css_set) {
686                 res = &root->top_cgroup;
687         } else {
688                 struct cg_cgroup_link *link;
689                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
690                         struct cgroup *c = link->cgrp;
691                         if (c->root == root) {
692                                 res = c;
693                                 break;
694                         }
695                 }
696         }
697         read_unlock(&css_set_lock);
698         BUG_ON(!res);
699         return res;
700 }
701
702 /*
703  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
704  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
705  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
706  *
707  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
708  *
709  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
710  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
711  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
712  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
713  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
714  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
715  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
716  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
717  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
718  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
719  * needs that mutex.
720  *
721  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
722  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
723  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
724  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
725  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
726  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
727  * the root of cgroup file system) as the argument.
728  *
729  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
730  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
731  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
732  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
733  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
734  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
735  *
736  *      The task_lock() exception
737  *
738  * The need for this exception arises from the action of
739  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
740  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
741  * several performance critical places that need to reference
742  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
743  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
744  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
745  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
746  * the task_struct routinely used for such matters.
747  *
748  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
749  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
750  */
751
752 /**
753  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
754  *
755  */
756 void cgroup_lock(void)
757 {
758         mutex_lock(&cgroup_mutex);
759 }
760 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
761
762 /**
763  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
764  *
765  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
766  */
767 void cgroup_unlock(void)
768 {
769         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
770 }
771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
772
773 /*
774  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
775  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
776  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
777  * -> cgroup_mkdir.
778  */
779
780 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
781 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
782 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
783 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
784 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
785 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
786
787 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
788         .name           = "cgroup",
789         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
790 };
791
792 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
793                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
794
795 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
796 {
797         struct inode *inode = new_inode(sb);
798
799         if (inode) {
800                 inode->i_ino = get_next_ino();
801                 inode->i_mode = mode;
802                 inode->i_uid = current_fsuid();
803                 inode->i_gid = current_fsgid();
804                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
805                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
806         }
807         return inode;
808 }
809
810 /*
811  * Call subsys's pre_destroy handler.
812  * This is called before css refcnt check.
813  */
814 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
815 {
816         struct cgroup_subsys *ss;
817         int ret = 0;
818
819         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
820                 if (ss->pre_destroy) {
821                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
822                         if (ret)
823                                 break;
824                 }
825
826         return ret;
827 }
828
829 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
830 {
831         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
832         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
833                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
834                 struct cgroup_subsys *ss;
835                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
836                 /* It's possible for external users to be holding css
837                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
838                  * be able to access the cgroup after decrementing
839                  * the reference count in order to know if it needs to
840                  * queue the cgroup to be handled by the release
841                  * agent */
842                 synchronize_rcu();
843
844                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
845                 /*
846                  * Release the subsystem state objects.
847                  */
848                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
849                         ss->destroy(ss, cgrp);
850
851                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
852                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
853
854                 /*
855                  * Drop the active superblock reference that we took when we
856                  * created the cgroup
857                  */
858                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
859
860                 /*
861                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
862                  * that there are no pidlists left.
863                  */
864                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
865
866                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
867         }
868         iput(inode);
869 }
870
871 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
872 {
873         return 1;
874 }
875
876 static void remove_dir(struct dentry *d)
877 {
878         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
879
880         d_delete(d);
881         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
882         dput(parent);
883 }
884
885 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
886 {
887         struct list_head *node;
888
889         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
890         spin_lock(&dentry->d_lock);
891         node = dentry->d_subdirs.next;
892         while (node != &dentry->d_subdirs) {
893                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
894
895                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
896                 list_del_init(node);
897                 if (d->d_inode) {
898                         /* This should never be called on a cgroup
899                          * directory with child cgroups */
900                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
901                         dget_dlock(d);
902                         spin_unlock(&d->d_lock);
903                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
904                         d_delete(d);
905                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
906                         dput(d);
907                         spin_lock(&dentry->d_lock);
908                 } else
909                         spin_unlock(&d->d_lock);
910                 node = dentry->d_subdirs.next;
911         }
912         spin_unlock(&dentry->d_lock);
913 }
914
915 /*
916  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
917  */
918 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
919 {
920         struct dentry *parent;
921
922         cgroup_clear_directory(dentry);
923
924         parent = dentry->d_parent;
925         spin_lock(&parent->d_lock);
926         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
927         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
928         spin_unlock(&dentry->d_lock);
929         spin_unlock(&parent->d_lock);
930         remove_dir(dentry);
931 }
932
933 /*
934  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
935  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
936  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
937  * to zero, soon.
938  *
939  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
940  */
941 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
942
943 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
944 {
945         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
946                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
947 }
948
949 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
950 {
951         css_get(css);
952 }
953
954 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
955 {
956         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
957         css_put(css);
958 }
959
960 /*
961  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
962  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
963  * returns an error, no reference counts are touched.
964  */
965 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
966                               unsigned long final_bits)
967 {
968         unsigned long added_bits, removed_bits;
969         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
970         int i;
971
972         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
973         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
974
975         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
976         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
977         /* Check that any added subsystems are currently free */
978         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
979                 unsigned long bit = 1UL << i;
980                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
981                 if (!(bit & added_bits))
982                         continue;
983                 /*
984                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
985                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
986                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
987                  */
988                 BUG_ON(ss == NULL);
989                 if (ss->root != &rootnode) {
990                         /* Subsystem isn't free */
991                         return -EBUSY;
992                 }
993         }
994
995         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
996          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
997          * but involves complex error handling, so it's being left until
998          * later */
999         if (root->number_of_cgroups > 1)
1000                 return -EBUSY;
1001
1002         /* Process each subsystem */
1003         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1004                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1005                 unsigned long bit = 1UL << i;
1006                 if (bit & added_bits) {
1007                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1008                         BUG_ON(ss == NULL);
1009                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1010                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1011                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1012                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1013                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1014                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1015                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1016                         ss->root = root;
1017                         if (ss->bind)
1018                                 ss->bind(ss, cgrp);
1019                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1020                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1021                 } else if (bit & removed_bits) {
1022                         /* We're removing this subsystem */
1023                         BUG_ON(ss == NULL);
1024                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1025                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1026                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1027                         if (ss->bind)
1028                                 ss->bind(ss, dummytop);
1029                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1030                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1031                         subsys[i]->root = &rootnode;
1032                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1033                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1034                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1035                         module_put(ss->module);
1036                 } else if (bit & final_bits) {
1037                         /* Subsystem state should already exist */
1038                         BUG_ON(ss == NULL);
1039                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1040                         /*
1041                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1042                          * drop the extra reference.
1043                          */
1044                         module_put(ss->module);
1045 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1046                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1047 #endif
1048                 } else {
1049                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1050                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1051                 }
1052         }
1053         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1054         synchronize_rcu();
1055
1056         return 0;
1057 }
1058
1059 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1060 {
1061         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1062         struct cgroup_subsys *ss;
1063
1064         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1065         for_each_subsys(root, ss)
1066                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1067         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1068                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1069         if (strlen(root->release_agent_path))
1070                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1071         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1072                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1073         if (strlen(root->name))
1074                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1075         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1076         return 0;
1077 }
1078
1079 struct cgroup_sb_opts {
1080         unsigned long subsys_bits;
1081         unsigned long flags;
1082         char *release_agent;
1083         bool clone_children;
1084         char *name;
1085         /* User explicitly requested empty subsystem */
1086         bool none;
1087
1088         struct cgroupfs_root *new_root;
1089
1090 };
1091
1092 /*
1093  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1094  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1095  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1096  * no refcounts are taken.
1097  */
1098 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1099 {
1100         char *token, *o = data;
1101         bool all_ss = false, one_ss = false;
1102         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1103         int i;
1104         bool module_pin_failed = false;
1105
1106         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1107
1108 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1109         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1110 #endif
1111
1112         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1113
1114         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1115                 if (!*token)
1116                         return -EINVAL;
1117                 if (!strcmp(token, "none")) {
1118                         /* Explicitly have no subsystems */
1119                         opts->none = true;
1120                         continue;
1121                 }
1122                 if (!strcmp(token, "all")) {
1123                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1124                         if (one_ss)
1125                                 return -EINVAL;
1126                         all_ss = true;
1127                         continue;
1128                 }
1129                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1130                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1131                         continue;
1132                 }
1133                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1134                         opts->clone_children = true;
1135                         continue;
1136                 }
1137                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1138                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1139                         if (opts->release_agent)
1140                                 return -EINVAL;
1141                         opts->release_agent =
1142                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1143                         if (!opts->release_agent)
1144                                 return -ENOMEM;
1145                         continue;
1146                 }
1147                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1148                         const char *name = token + 5;
1149                         /* Can't specify an empty name */
1150                         if (!strlen(name))
1151                                 return -EINVAL;
1152                         /* Must match [\w.-]+ */
1153                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1154                                 char c = name[i];
1155                                 if (isalnum(c))
1156                                         continue;
1157                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1158                                         continue;
1159                                 return -EINVAL;
1160                         }
1161                         /* Specifying two names is forbidden */
1162                         if (opts->name)
1163                                 return -EINVAL;
1164                         opts->name = kstrndup(name,
1165                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1166                                               GFP_KERNEL);
1167                         if (!opts->name)
1168                                 return -ENOMEM;
1169
1170                         continue;
1171                 }
1172
1173                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1174                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1175                         if (ss == NULL)
1176                                 continue;
1177                         if (strcmp(token, ss->name))
1178                                 continue;
1179                         if (ss->disabled)
1180                                 continue;
1181
1182                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1183                         if (all_ss)
1184                                 return -EINVAL;
1185                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1186                         one_ss = true;
1187
1188                         break;
1189                 }
1190                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1191                         return -ENOENT;
1192         }
1193
1194         /*
1195          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1196          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1197          * were not specified, let's default to 'all'
1198          */
1199         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1200                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1201                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1202                         if (ss == NULL)
1203                                 continue;
1204                         if (ss->disabled)
1205                                 continue;
1206                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1207                 }
1208         }
1209
1210         /* Consistency checks */
1211
1212         /*
1213          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1214          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1215          * the cpuset subsystem.
1216          */
1217         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1218             (opts->subsys_bits & mask))
1219                 return -EINVAL;
1220
1221
1222         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1223         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1224                 return -EINVAL;
1225
1226         /*
1227          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1228          * empty hierarchies must have a name).
1229          */
1230         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1231                 return -EINVAL;
1232
1233         /*
1234          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1235          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1236          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1237          * but rebind_subsystems handles this case.
1238          */
1239         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1240                 unsigned long bit = 1UL << i;
1241
1242                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1243                         continue;
1244                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1245                         module_pin_failed = true;
1246                         break;
1247                 }
1248         }
1249         if (module_pin_failed) {
1250                 /*
1251                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1252                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1253                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1254                  */
1255                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1256                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1257                         unsigned long bit = 1UL << i;
1258
1259                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1260                                 continue;
1261                         module_put(subsys[i]->module);
1262                 }
1263                 return -ENOENT;
1264         }
1265
1266         return 0;
1267 }
1268
1269 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1270 {
1271         int i;
1272         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1273                 unsigned long bit = 1UL << i;
1274
1275                 if (!(bit & subsys_bits))
1276                         continue;
1277                 module_put(subsys[i]->module);
1278         }
1279 }
1280
1281 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1282 {
1283         int ret = 0;
1284         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1285         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1286         struct cgroup_sb_opts opts;
1287
1288         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1289         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1290         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1291
1292         /* See what subsystems are wanted */
1293         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1294         if (ret)
1295                 goto out_unlock;
1296
1297         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1298         if (opts.flags != root->flags ||
1299             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1300                 ret = -EINVAL;
1301                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1302                 goto out_unlock;
1303         }
1304
1305         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1306         if (ret) {
1307                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1308                 goto out_unlock;
1309         }
1310
1311         /* (re)populate subsystem files */
1312         cgroup_populate_dir(cgrp);
1313
1314         if (opts.release_agent)
1315                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1316  out_unlock:
1317         kfree(opts.release_agent);
1318         kfree(opts.name);
1319         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1320         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1321         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1322         return ret;
1323 }
1324
1325 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1326         .statfs = simple_statfs,
1327         .drop_inode = generic_delete_inode,
1328         .show_options = cgroup_show_options,
1329         .remount_fs = cgroup_remount,
1330 };
1331
1332 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1333 {
1334         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1335         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1336         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1337         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1338         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1339         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1340         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1341         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1342 }
1343
1344 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1345 {
1346         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1347         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1348         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1349         root->number_of_cgroups = 1;
1350         cgrp->root = root;
1351         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1352         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1353 }
1354
1355 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1356 {
1357         int ret = 0;
1358
1359         do {
1360                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1361                         return false;
1362                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1363                 /* Try to allocate the next unused ID */
1364                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1365                                         &root->hierarchy_id);
1366                 if (ret == -ENOSPC)
1367                         /* Try again starting from 0 */
1368                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1369                 if (!ret) {
1370                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1371                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1372                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1373                         BUG_ON(ret);
1374                 }
1375                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1376         } while (ret);
1377         return true;
1378 }
1379
1380 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1381 {
1382         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1383         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1384
1385         /* If we asked for a name then it must match */
1386         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1387                 return 0;
1388
1389         /*
1390          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1391          * subsystems) then they must match
1392          */
1393         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1394             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1395                 return 0;
1396
1397         return 1;
1398 }
1399
1400 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1401 {
1402         struct cgroupfs_root *root;
1403
1404         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1405                 return NULL;
1406
1407         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1408         if (!root)
1409                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1410
1411         if (!init_root_id(root)) {
1412                 kfree(root);
1413                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1414         }
1415         init_cgroup_root(root);
1416
1417         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
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->clone_children)
1424                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1425         return root;
1426 }
1427
1428 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1429 {
1430         if (!root)
1431                 return;
1432
1433         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1434         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1435         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1436         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1437         kfree(root);
1438 }
1439
1440 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1441 {
1442         int ret;
1443         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1444
1445         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1446         if (!opts->new_root)
1447                 return -EINVAL;
1448
1449         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1450
1451         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1452         if (ret)
1453                 return ret;
1454
1455         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1456         opts->new_root->sb = sb;
1457
1458         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1459         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1460         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1461         sb->s_op = &cgroup_ops;
1462
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1467 {
1468         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1469                 .d_iput = cgroup_diput,
1470                 .d_delete = cgroup_delete,
1471         };
1472
1473         struct inode *inode =
1474                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1475
1476         if (!inode)
1477                 return -ENOMEM;
1478
1479         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1480         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1481         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1482         inc_nlink(inode);
1483         sb->s_root = d_make_root(inode);
1484         if (!sb->s_root)
1485                 return -ENOMEM;
1486         /* for everything else we want ->d_op set */
1487         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1488         return 0;
1489 }
1490
1491 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1492                          int flags, const char *unused_dev_name,
1493                          void *data)
1494 {
1495         struct cgroup_sb_opts opts;
1496         struct cgroupfs_root *root;
1497         int ret = 0;
1498         struct super_block *sb;
1499         struct cgroupfs_root *new_root;
1500         struct inode *inode;
1501
1502         /* First find the desired set of subsystems */
1503         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1504         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1505         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1506         if (ret)
1507                 goto out_err;
1508
1509         /*
1510          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1511          * reusing an existing hierarchy.
1512          */
1513         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1514         if (IS_ERR(new_root)) {
1515                 ret = PTR_ERR(new_root);
1516                 goto drop_modules;
1517         }
1518         opts.new_root = new_root;
1519
1520         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1521         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1522         if (IS_ERR(sb)) {
1523                 ret = PTR_ERR(sb);
1524                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1525                 goto drop_modules;
1526         }
1527
1528         root = sb->s_fs_info;
1529         BUG_ON(!root);
1530         if (root == opts.new_root) {
1531                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1532                 struct list_head tmp_cg_links;
1533                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1534                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1535                 const struct cred *cred;
1536                 int i;
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                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1550                 ret = -EBUSY;
1551                 if (strlen(root->name))
1552                         for_each_active_root(existing_root)
1553                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1554                                         goto unlock_drop;
1555
1556                 /*
1557                  * We're accessing css_set_count without locking
1558                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1559                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1560                  * that's us. The worst that can happen is that we
1561                  * have some link structures left over
1562                  */
1563                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1564                 if (ret)
1565                         goto unlock_drop;
1566
1567                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1568                 if (ret == -EBUSY) {
1569                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1570                         goto unlock_drop;
1571                 }
1572                 /*
1573                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1574                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1575                  * dropped in the failure exit path.
1576                  */
1577
1578                 /* EBUSY should be the only error here */
1579                 BUG_ON(ret);
1580
1581                 list_add(&root->root_list, &roots);
1582                 root_count++;
1583
1584                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1585                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1586
1587                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1588                  * the css_set objects */
1589                 write_lock(&css_set_lock);
1590                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1591                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1592                         struct hlist_node *node;
1593                         struct css_set *cg;
1594
1595                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1596                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1597                 }
1598                 write_unlock(&css_set_lock);
1599
1600                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1601
1602                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1603                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1604                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1605
1606                 cred = override_creds(&init_cred);
1607                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1608                 revert_creds(cred);
1609                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1610                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1611                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1612         } else {
1613                 /*
1614                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1615                  * any) is not needed
1616                  */
1617                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1618                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1619                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1620         }
1621
1622         kfree(opts.release_agent);
1623         kfree(opts.name);
1624         return dget(sb->s_root);
1625
1626  unlock_drop:
1627         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1628         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1629         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1630  drop_new_super:
1631         deactivate_locked_super(sb);
1632  drop_modules:
1633         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1634  out_err:
1635         kfree(opts.release_agent);
1636         kfree(opts.name);
1637         return ERR_PTR(ret);
1638 }
1639
1640 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1641         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1642         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1643         int ret;
1644         struct cg_cgroup_link *link;
1645         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1646
1647         BUG_ON(!root);
1648
1649         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1650         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1651         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1652
1653         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1654         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1655
1656         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1657         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1658         /* Shouldn't be able to fail ... */
1659         BUG_ON(ret);
1660
1661         /*
1662          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1663          * root cgroup
1664          */
1665         write_lock(&css_set_lock);
1666
1667         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1668                                  cgrp_link_list) {
1669                 list_del(&link->cg_link_list);
1670                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1671                 kfree(link);
1672         }
1673         write_unlock(&css_set_lock);
1674
1675         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1676                 list_del(&root->root_list);
1677                 root_count--;
1678         }
1679
1680         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1681         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1682
1683         kill_litter_super(sb);
1684         cgroup_drop_root(root);
1685 }
1686
1687 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1688         .name = "cgroup",
1689         .mount = cgroup_mount,
1690         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1691 };
1692
1693 static struct kobject *cgroup_kobj;
1694
1695 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1696 {
1697         return dentry->d_fsdata;
1698 }
1699
1700 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1701 {
1702         return dentry->d_fsdata;
1703 }
1704
1705 /**
1706  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1707  * @cgrp: the cgroup in question
1708  * @buf: the buffer to write the path into
1709  * @buflen: the length of the buffer
1710  *
1711  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1712  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1713  * -errno on error.
1714  */
1715 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1716 {
1717         char *start;
1718         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1719                                                       cgroup_lock_is_held());
1720
1721         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1722                 /*
1723                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1724                  * cgroup
1725                  */
1726                 strcpy(buf, "/");
1727                 return 0;
1728         }
1729
1730         start = buf + buflen;
1731
1732         *--start = '\0';
1733         for (;;) {
1734                 int len = dentry->d_name.len;
1735
1736                 if ((start -= len) < buf)
1737                         return -ENAMETOOLONG;
1738                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1739                 cgrp = cgrp->parent;
1740                 if (!cgrp)
1741                         break;
1742
1743                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1744                                                cgroup_lock_is_held());
1745                 if (!cgrp->parent)
1746                         continue;
1747                 if (--start < buf)
1748                         return -ENAMETOOLONG;
1749                 *start = '/';
1750         }
1751         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1752         return 0;
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1755
1756 /*
1757  * Control Group taskset
1758  */
1759 struct task_and_cgroup {
1760         struct task_struct      *task;
1761         struct cgroup           *cgrp;
1762 };
1763
1764 struct cgroup_taskset {
1765         struct task_and_cgroup  single;
1766         struct flex_array       *tc_array;
1767         int                     tc_array_len;
1768         int                     idx;
1769         struct cgroup           *cur_cgrp;
1770 };
1771
1772 /**
1773  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1774  * @tset: taskset of interest
1775  *
1776  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1777  */
1778 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1779 {
1780         if (tset->tc_array) {
1781                 tset->idx = 0;
1782                 return cgroup_taskset_next(tset);
1783         } else {
1784                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1785                 return tset->single.task;
1786         }
1787 }
1788 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1789
1790 /**
1791  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1792  * @tset: taskset of interest
1793  *
1794  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1795  * with cgroup_taskset_first().
1796  */
1797 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1798 {
1799         struct task_and_cgroup *tc;
1800
1801         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1802                 return NULL;
1803
1804         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1805         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1806         return tc->task;
1807 }
1808 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1809
1810 /**
1811  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1812  * @tset: taskset of interest
1813  *
1814  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1815  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1816  * cgroup_taskset_next().
1817  */
1818 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1819 {
1820         return tset->cur_cgrp;
1821 }
1822 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1823
1824 /**
1825  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1826  * @tset: taskset of interest
1827  */
1828 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1829 {
1830         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1831 }
1832 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1833
1834
1835 /*
1836  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1837  *
1838  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1839  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1840  * -ENOMEM. Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1841  */
1842 static int cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1843                                struct task_struct *tsk, bool guarantee)
1844 {
1845         struct css_set *oldcg;
1846         struct css_set *newcg;
1847
1848         /*
1849          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1850          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1851          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1852          */
1853         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1854         oldcg = tsk->cgroups;
1855
1856         /* locate or allocate a new css_set for this task. */
1857         if (guarantee) {
1858                 /* we know the css_set we want already exists. */
1859                 struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1860                 read_lock(&css_set_lock);
1861                 newcg = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
1862                 BUG_ON(!newcg);
1863                 get_css_set(newcg);
1864                 read_unlock(&css_set_lock);
1865         } else {
1866                 might_sleep();
1867                 /* find_css_set will give us newcg already referenced. */
1868                 newcg = find_css_set(oldcg, cgrp);
1869                 if (!newcg)
1870                         return -ENOMEM;
1871         }
1872
1873         task_lock(tsk);
1874         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1875         task_unlock(tsk);
1876
1877         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1878         write_lock(&css_set_lock);
1879         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1880                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1881         write_unlock(&css_set_lock);
1882
1883         /*
1884          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1885          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1886          * it here; it will be freed under RCU.
1887          */
1888         put_css_set(oldcg);
1889
1890         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1891         return 0;
1892 }
1893
1894 /**
1895  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1896  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1897  * @tsk: the task to be attached
1898  *
1899  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1900  * @tsk during call.
1901  */
1902 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1903 {
1904         int retval;
1905         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1906         struct cgroup *oldcgrp;
1907         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1908         struct cgroup_taskset tset = { };
1909
1910         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1911         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1912                 return -ESRCH;
1913
1914         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1915         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1916         if (cgrp == oldcgrp)
1917                 return 0;
1918
1919         tset.single.task = tsk;
1920         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1921
1922         for_each_subsys(root, ss) {
1923                 if (ss->can_attach) {
1924                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, &tset);
1925                         if (retval) {
1926                                 /*
1927                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1928                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1929                                  * against the subsystems whose can_attach()
1930                                  * succeeded. (See below)
1931                                  */
1932                                 failed_ss = ss;
1933                                 goto out;
1934                         }
1935                 }
1936         }
1937
1938         retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1939         if (retval)
1940                 goto out;
1941
1942         for_each_subsys(root, ss) {
1943                 if (ss->attach)
1944                         ss->attach(ss, cgrp, &tset);
1945         }
1946
1947         synchronize_rcu();
1948
1949         /*
1950          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1951          * is no longer empty.
1952          */
1953         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1954 out:
1955         if (retval) {
1956                 for_each_subsys(root, ss) {
1957                         if (ss == failed_ss)
1958                                 /*
1959                                  * This subsystem was the one that failed the
1960                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1961                                  * to call cancel_attach() against it or any
1962                                  * remaining subsystems.
1963                                  */
1964                                 break;
1965                         if (ss->cancel_attach)
1966                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, &tset);
1967                 }
1968         }
1969         return retval;
1970 }
1971
1972 /**
1973  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1974  * @from: attach to all cgroups of a given task
1975  * @tsk: the task to be attached
1976  */
1977 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1978 {
1979         struct cgroupfs_root *root;
1980         int retval = 0;
1981
1982         cgroup_lock();
1983         for_each_active_root(root) {
1984                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1985
1986                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1987                 if (retval)
1988                         break;
1989         }
1990         cgroup_unlock();
1991
1992         return retval;
1993 }
1994 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1995
1996 /*
1997  * cgroup_attach_proc works in two stages, the first of which prefetches all
1998  * new css_sets needed (to make sure we have enough memory before committing
1999  * to the move) and stores them in a list of entries of the following type.
2000  * TODO: possible optimization: use css_set->rcu_head for chaining instead
2001  */
2002 struct cg_list_entry {
2003         struct css_set *cg;
2004         struct list_head links;
2005 };
2006
2007 static bool css_set_check_fetched(struct cgroup *cgrp,
2008                                   struct task_struct *tsk, struct css_set *cg,
2009                                   struct list_head *newcg_list)
2010 {
2011         struct css_set *newcg;
2012         struct cg_list_entry *cg_entry;
2013         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
2014
2015         read_lock(&css_set_lock);
2016         newcg = find_existing_css_set(cg, cgrp, template);
2017         read_unlock(&css_set_lock);
2018
2019         /* doesn't exist at all? */
2020         if (!newcg)
2021                 return false;
2022         /* see if it's already in the list */
2023         list_for_each_entry(cg_entry, newcg_list, links)
2024                 if (cg_entry->cg == newcg)
2025                         return true;
2026
2027         /* not found */
2028         return false;
2029 }
2030
2031 /*
2032  * Find the new css_set and store it in the list in preparation for moving the
2033  * given task to the given cgroup. Returns 0 or -ENOMEM.
2034  */
2035 static int css_set_prefetch(struct cgroup *cgrp, struct css_set *cg,
2036                             struct list_head *newcg_list)
2037 {
2038         struct css_set *newcg;
2039         struct cg_list_entry *cg_entry;
2040
2041         /* ensure a new css_set will exist for this thread */
2042         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
2043         if (!newcg)
2044                 return -ENOMEM;
2045         /* add it to the list */
2046         cg_entry = kmalloc(sizeof(struct cg_list_entry), GFP_KERNEL);
2047         if (!cg_entry) {
2048                 put_css_set(newcg);
2049                 return -ENOMEM;
2050         }
2051         cg_entry->cg = newcg;
2052         list_add(&cg_entry->links, newcg_list);
2053         return 0;
2054 }
2055
2056 /**
2057  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2058  * @cgrp: the cgroup to attach to
2059  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2060  *
2061  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2062  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2063  */
2064 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2065 {
2066         int retval, i, group_size;
2067         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2068         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2069         struct css_set *oldcg;
2070         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2071         /* threadgroup list cursor and array */
2072         struct task_struct *tsk;
2073         struct task_and_cgroup *tc;
2074         struct flex_array *group;
2075         struct cgroup_taskset tset = { };
2076         /*
2077          * we need to make sure we have css_sets for all the tasks we're
2078          * going to move -before- we actually start moving them, so that in
2079          * case we get an ENOMEM we can bail out before making any changes.
2080          */
2081         struct list_head newcg_list;
2082         struct cg_list_entry *cg_entry, *temp_nobe;
2083
2084         /*
2085          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2086          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2087          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2088          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2089          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2090          */
2091         group_size = get_nr_threads(leader);
2092         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2093         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2094         if (!group)
2095                 return -ENOMEM;
2096         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2097         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2098         if (retval)
2099                 goto out_free_group_list;
2100
2101         /* prevent changes to the threadgroup list while we take a snapshot. */
2102         read_lock(&tasklist_lock);
2103         if (!thread_group_leader(leader)) {
2104                 /*
2105                  * a race with de_thread from another thread's exec() may strip
2106                  * us of our leadership, making while_each_thread unsafe to use
2107                  * on this task. if this happens, there is no choice but to
2108                  * throw this task away and try again (from cgroup_procs_write);
2109                  * this is "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2110                  */
2111                 read_unlock(&tasklist_lock);
2112                 retval = -EAGAIN;
2113                 goto out_free_group_list;
2114         }
2115
2116         tsk = leader;
2117         i = 0;
2118         do {
2119                 struct task_and_cgroup ent;
2120
2121                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2122                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2123                         continue;
2124
2125                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2126                 BUG_ON(i >= group_size);
2127                 /*
2128                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2129                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2130                  */
2131                 ent.task = tsk;
2132                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2133                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2134                 if (ent.cgrp == cgrp)
2135                         continue;
2136                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2137                 BUG_ON(retval != 0);
2138                 i++;
2139         } while_each_thread(leader, tsk);
2140         /* remember the number of threads in the array for later. */
2141         group_size = i;
2142         tset.tc_array = group;
2143         tset.tc_array_len = group_size;
2144         read_unlock(&tasklist_lock);
2145
2146         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2147         retval = 0;
2148         if (!group_size)
2149                 goto out_free_group_list;
2150
2151         /*
2152          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2153          */
2154         for_each_subsys(root, ss) {
2155                 if (ss->can_attach) {
2156                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, &tset);
2157                         if (retval) {
2158                                 failed_ss = ss;
2159                                 goto out_cancel_attach;
2160                         }
2161                 }
2162         }
2163
2164         /*
2165          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2166          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2167          */
2168         INIT_LIST_HEAD(&newcg_list);
2169         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2170                 tc = flex_array_get(group, i);
2171                 oldcg = tc->task->cgroups;
2172
2173                 /* if we don't already have it in the list get a new one */
2174                 if (!css_set_check_fetched(cgrp, tc->task, oldcg,
2175                                            &newcg_list)) {
2176                         retval = css_set_prefetch(cgrp, oldcg, &newcg_list);
2177                         if (retval)
2178                                 goto out_list_teardown;
2179                 }
2180         }
2181
2182         /*
2183          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2184          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2185          * failure cases after here, so this is the commit point.
2186          */
2187         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2188                 tc = flex_array_get(group, i);
2189                 retval = cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, true);
2190                 BUG_ON(retval);
2191         }
2192         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2193
2194         /*
2195          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2196          */
2197         for_each_subsys(root, ss) {
2198                 if (ss->attach)
2199                         ss->attach(ss, cgrp, &tset);
2200         }
2201
2202         /*
2203          * step 5: success! and cleanup
2204          */
2205         synchronize_rcu();
2206         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
2207         retval = 0;
2208 out_list_teardown:
2209         /* clean up the list of prefetched css_sets. */
2210         list_for_each_entry_safe(cg_entry, temp_nobe, &newcg_list, links) {
2211                 list_del(&cg_entry->links);
2212                 put_css_set(cg_entry->cg);
2213                 kfree(cg_entry);
2214         }
2215 out_cancel_attach:
2216         /* same deal as in cgroup_attach_task */
2217         if (retval) {
2218                 for_each_subsys(root, ss) {
2219                         if (ss == failed_ss)
2220                                 break;
2221                         if (ss->cancel_attach)
2222                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, &tset);
2223                 }
2224         }
2225 out_free_group_list:
2226         flex_array_free(group);
2227         return retval;
2228 }
2229
2230 /*
2231  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2232  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2233  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2234  */
2235 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2236 {
2237         struct task_struct *tsk;
2238         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2239         int ret;
2240
2241         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2242                 return -ENODEV;
2243
2244         if (pid) {
2245                 rcu_read_lock();
2246                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2247                 if (!tsk) {
2248                         rcu_read_unlock();
2249                         cgroup_unlock();
2250                         return -ESRCH;
2251                 }
2252                 if (threadgroup) {
2253                         /*
2254                          * RCU protects this access, since tsk was found in the
2255                          * tid map. a race with de_thread may cause group_leader
2256                          * to stop being the leader, but cgroup_attach_proc will
2257                          * detect it later.
2258                          */
2259                         tsk = tsk->group_leader;
2260                 }
2261                 /*
2262                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2263                  * only need to check permissions on one of them.
2264                  */
2265                 tcred = __task_cred(tsk);
2266                 if (cred->euid &&
2267                     cred->euid != tcred->uid &&
2268                     cred->euid != tcred->suid) {
2269                         rcu_read_unlock();
2270                         cgroup_unlock();
2271                         return -EACCES;
2272                 }
2273                 get_task_struct(tsk);
2274                 rcu_read_unlock();
2275         } else {
2276                 if (threadgroup)
2277                         tsk = current->group_leader;
2278                 else
2279                         tsk = current;
2280                 get_task_struct(tsk);
2281         }
2282
2283         threadgroup_lock(tsk);
2284
2285         if (threadgroup)
2286                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2287         else
2288                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2289
2290         threadgroup_unlock(tsk);
2291
2292         put_task_struct(tsk);
2293         cgroup_unlock();
2294         return ret;
2295 }
2296
2297 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2298 {
2299         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2300 }
2301
2302 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2303 {
2304         int ret;
2305         do {
2306                 /*
2307                  * attach_proc fails with -EAGAIN if threadgroup leadership
2308                  * changes in the middle of the operation, in which case we need
2309                  * to find the task_struct for the new leader and start over.
2310                  */
2311                 ret = attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2312         } while (ret == -EAGAIN);
2313         return ret;
2314 }
2315
2316 /**
2317  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2318  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2319  *
2320  * On success, returns true; the lock should be later released with
2321  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2322  */
2323 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2324 {
2325         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2326         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2327                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2328                 return false;
2329         }
2330         return true;
2331 }
2332 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2333
2334 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2335                                       const char *buffer)
2336 {
2337         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2338         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2339                 return -EINVAL;
2340         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2341                 return -ENODEV;
2342         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2343         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2344         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2345         cgroup_unlock();
2346         return 0;
2347 }
2348
2349 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2350                                      struct seq_file *seq)
2351 {
2352         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2353                 return -ENODEV;
2354         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2355         seq_putc(seq, '\n');
2356         cgroup_unlock();
2357         return 0;
2358 }
2359
2360 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2361 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2362
2363 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2364                                 struct file *file,
2365                                 const char __user *userbuf,
2366                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2367 {
2368         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2369         int retval = 0;
2370         char *end;
2371
2372         if (!nbytes)
2373                 return -EINVAL;
2374         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2375                 return -E2BIG;
2376         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2377                 return -EFAULT;
2378
2379         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2380         if (cft->write_u64) {
2381                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2382                 if (*end)
2383                         return -EINVAL;
2384                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2385         } else {
2386                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2387                 if (*end)
2388                         return -EINVAL;
2389                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2390         }
2391         if (!retval)
2392                 retval = nbytes;
2393         return retval;
2394 }
2395
2396 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2397                                    struct file *file,
2398                                    const char __user *userbuf,
2399                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2400 {
2401         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2402         int retval = 0;
2403         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2404         char *buffer = local_buffer;
2405
2406         if (!max_bytes)
2407                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2408         if (nbytes >= max_bytes)
2409                 return -E2BIG;
2410         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2411         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2412                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2413                 if (buffer == NULL)
2414                         return -ENOMEM;
2415         }
2416         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2417                 retval = -EFAULT;
2418                 goto out;
2419         }
2420
2421         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2422         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2423         if (!retval)
2424                 retval = nbytes;
2425 out:
2426         if (buffer != local_buffer)
2427                 kfree(buffer);
2428         return retval;
2429 }
2430
2431 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2432                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2433 {
2434         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2435         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2436
2437         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2438                 return -ENODEV;
2439         if (cft->write)
2440                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2441         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2442                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2443         if (cft->write_string)
2444                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2445         if (cft->trigger) {
2446                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2447                 return ret ? ret : nbytes;
2448         }
2449         return -EINVAL;
2450 }
2451
2452 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2453                                struct file *file,
2454                                char __user *buf, size_t nbytes,
2455                                loff_t *ppos)
2456 {
2457         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2458         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2459         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2460
2461         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2462 }
2463
2464 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2465                                struct file *file,
2466                                char __user *buf, size_t nbytes,
2467                                loff_t *ppos)
2468 {
2469         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2470         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2471         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2472
2473         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2474 }
2475
2476 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2477                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2478 {
2479         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2480         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2481
2482         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2483                 return -ENODEV;
2484
2485         if (cft->read)
2486                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2487         if (cft->read_u64)
2488                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2489         if (cft->read_s64)
2490                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2491         return -EINVAL;
2492 }
2493
2494 /*
2495  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2496  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2497  */
2498
2499 struct cgroup_seqfile_state {
2500         struct cftype *cft;
2501         struct cgroup *cgroup;
2502 };
2503
2504 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2505 {
2506         struct seq_file *sf = cb->state;
2507         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2508 }
2509
2510 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2511 {
2512         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2513         struct cftype *cft = state->cft;
2514         if (cft->read_map) {
2515                 struct cgroup_map_cb cb = {
2516                         .fill = cgroup_map_add,
2517                         .state = m,
2518                 };
2519                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2520         }
2521         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2522 }
2523
2524 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2525 {
2526         struct seq_file *seq = file->private_data;
2527         kfree(seq->private);
2528         return single_release(inode, file);
2529 }
2530
2531 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2532         .read = seq_read,
2533         .write = cgroup_file_write,
2534         .llseek = seq_lseek,
2535         .release = cgroup_seqfile_release,
2536 };
2537
2538 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2539 {
2540         int err;
2541         struct cftype *cft;
2542
2543         err = generic_file_open(inode, file);
2544         if (err)
2545                 return err;
2546         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2547
2548         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2549                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2550                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2551                 if (!state)
2552                         return -ENOMEM;
2553                 state->cft = cft;
2554                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2555                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2556                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2557                 if (err < 0)
2558                         kfree(state);
2559         } else if (cft->open)
2560                 err = cft->open(inode, file);
2561         else
2562                 err = 0;
2563
2564         return err;
2565 }
2566
2567 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2568 {
2569         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2570         if (cft->release)
2571                 return cft->release(inode, file);
2572         return 0;
2573 }
2574
2575 /*
2576  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2577  */
2578 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2579                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2580 {
2581         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2582                 return -ENOTDIR;
2583         if (new_dentry->d_inode)
2584                 return -EEXIST;
2585         if (old_dir != new_dir)
2586                 return -EIO;
2587         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2588 }
2589
2590 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2591         .read = cgroup_file_read,
2592         .write = cgroup_file_write,
2593         .llseek = generic_file_llseek,
2594         .open = cgroup_file_open,
2595         .release = cgroup_file_release,
2596 };
2597
2598 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2599         .lookup = cgroup_lookup,
2600         .mkdir = cgroup_mkdir,
2601         .rmdir = cgroup_rmdir,
2602         .rename = cgroup_rename,
2603 };
2604
2605 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2606 {
2607         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2608                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2609         d_add(dentry, NULL);
2610         return NULL;
2611 }
2612
2613 /*
2614  * Check if a file is a control file
2615  */
2616 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2617 {
2618         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2619                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2620         return __d_cft(file->f_dentry);
2621 }
2622
2623 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2624                                 struct super_block *sb)
2625 {
2626         struct inode *inode;
2627
2628         if (!dentry)
2629                 return -ENOENT;
2630         if (dentry->d_inode)
2631                 return -EEXIST;
2632
2633         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2634         if (!inode)
2635                 return -ENOMEM;
2636
2637         if (S_ISDIR(mode)) {
2638                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2639                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2640
2641                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2642                 inc_nlink(inode);
2643
2644                 /* start with the directory inode held, so that we can
2645                  * populate it without racing with another mkdir */
2646                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2647         } else if (S_ISREG(mode)) {
2648                 inode->i_size = 0;
2649                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2650         }
2651         d_instantiate(dentry, inode);
2652         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2653         return 0;
2654 }
2655
2656 /*
2657  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2658  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2659  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2660  * @dentry: dentry of the new cgroup
2661  * @mode: mode to set on new directory.
2662  */
2663 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2664                                 umode_t mode)
2665 {
2666         struct dentry *parent;
2667         int error = 0;
2668
2669         parent = cgrp->parent->dentry;
2670         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2671         if (!error) {
2672                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2673                 inc_nlink(parent->d_inode);
2674                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2675                 dget(dentry);
2676         }
2677         dput(dentry);
2678
2679         return error;
2680 }
2681
2682 /**
2683  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2684  * @cft: the control file in question
2685  *
2686  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2687  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2688  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2689  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2690  */
2691 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2692 {
2693         umode_t mode = 0;
2694
2695         if (cft->mode)
2696                 return cft->mode;
2697
2698         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2699             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2700                 mode |= S_IRUGO;
2701
2702         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2703             cft->write_string || cft->trigger)
2704                 mode |= S_IWUSR;
2705
2706         return mode;
2707 }
2708
2709 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2710                        struct cgroup_subsys *subsys,
2711                        const struct cftype *cft)
2712 {
2713         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2714         struct dentry *dentry;
2715         int error;
2716         umode_t mode;
2717
2718         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2719         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2720                 strcpy(name, subsys->name);
2721                 strcat(name, ".");
2722         }
2723         strcat(name, cft->name);
2724         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2725         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2726         if (!IS_ERR(dentry)) {
2727                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2728                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2729                                                 cgrp->root->sb);
2730                 if (!error)
2731                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2732                 dput(dentry);
2733         } else
2734                 error = PTR_ERR(dentry);
2735         return error;
2736 }
2737 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2738
2739 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2740                         struct cgroup_subsys *subsys,
2741                         const struct cftype cft[],
2742                         int count)
2743 {
2744         int i, err;
2745         for (i = 0; i < count; i++) {
2746                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2747                 if (err)
2748                         return err;
2749         }
2750         return 0;
2751 }
2752 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2753
2754 /**
2755  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2756  * @cgrp: the cgroup in question
2757  *
2758  * Return the number of tasks in the cgroup.
2759  */
2760 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2761 {
2762         int count = 0;
2763         struct cg_cgroup_link *link;
2764
2765         read_lock(&css_set_lock);
2766         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2767                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2768         }
2769         read_unlock(&css_set_lock);
2770         return count;
2771 }
2772
2773 /*
2774  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2775  * the start of a css_set
2776  */
2777 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2778                                 struct cgroup_iter *it)
2779 {
2780         struct list_head *l = it->cg_link;
2781         struct cg_cgroup_link *link;
2782         struct css_set *cg;
2783
2784         /* Advance to the next non-empty css_set */
2785         do {
2786                 l = l->next;
2787                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2788                         it->cg_link = NULL;
2789                         return;
2790                 }
2791                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2792                 cg = link->cg;
2793         } while (list_empty(&cg->tasks));
2794         it->cg_link = l;
2795         it->task = cg->tasks.next;
2796 }
2797
2798 /*
2799  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2800  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2801  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2802  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2803  *
2804  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2805  * while_each_thread() are protected by RCU.
2806  */
2807 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2808 {
2809         struct task_struct *p, *g;
2810         write_lock(&css_set_lock);
2811         use_task_css_set_links = 1;
2812         do_each_thread(g, p) {
2813                 task_lock(p);
2814                 /*
2815                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2816                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2817                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2818                  */
2819                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2820                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2821                 task_unlock(p);
2822         } while_each_thread(g, p);
2823         write_unlock(&css_set_lock);
2824 }
2825
2826 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2827         __acquires(css_set_lock)
2828 {
2829         /*
2830          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2831          * we need to enable the list linking each css_set to its
2832          * tasks, and fix up all existing tasks.
2833          */
2834         if (!use_task_css_set_links)
2835                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2836
2837         read_lock(&css_set_lock);
2838         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2839         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2840 }
2841
2842 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2843                                         struct cgroup_iter *it)
2844 {
2845         struct task_struct *res;
2846         struct list_head *l = it->task;
2847         struct cg_cgroup_link *link;
2848
2849         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2850         if (!it->cg_link)
2851                 return NULL;
2852         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2853         /* Advance iterator to find next entry */
2854         l = l->next;
2855         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2856         if (l == &link->cg->tasks) {
2857                 /* We reached the end of this task list - move on to
2858                  * the next cg_cgroup_link */
2859                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2860         } else {
2861                 it->task = l;
2862         }
2863         return res;
2864 }
2865
2866 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2867         __releases(css_set_lock)
2868 {
2869         read_unlock(&css_set_lock);
2870 }
2871
2872 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2873                                      struct timespec *time,
2874                                      struct task_struct *t2)
2875 {
2876         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2877         if (start_diff > 0) {
2878                 return 1;
2879         } else if (start_diff < 0) {
2880                 return 0;
2881         } else {
2882                 /*
2883                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2884                  * time, we'll say that the lower pointer value
2885                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2886                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2887                  * that's fine - it still serves to distinguish
2888                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2889                  */
2890                 return t1 > t2;
2891         }
2892 }
2893
2894 /*
2895  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2896  * the heap.
2897  * In this case we order the heap in descending task start time.
2898  */
2899 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2900 {
2901         struct task_struct *t1 = p1;
2902         struct task_struct *t2 = p2;
2903         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2904 }
2905
2906 /**
2907  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2908  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2909  *
2910  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2911  * process_task().
2912  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2913  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2914  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2915  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2916  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2917  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2918  * creation.
2919  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2920  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2921  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2922  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2923  * move into the cgroup during the call.
2924  *
2925  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2926  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2927  * be cheap.
2928  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2929  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2930  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2931  * may cause this function to fail).
2932  */
2933 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2934 {
2935         int retval, i;
2936         struct cgroup_iter it;
2937         struct task_struct *p, *dropped;
2938         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2939         struct task_struct *latest_task = NULL;
2940         struct ptr_heap tmp_heap;
2941         struct ptr_heap *heap;
2942         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2943
2944         if (scan->heap) {
2945                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2946                 heap = scan->heap;
2947                 heap->gt = &started_after;
2948         } else {
2949                 /* We need to allocate our own heap memory */
2950                 heap = &tmp_heap;
2951                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2952                 if (retval)
2953                         /* cannot allocate the heap */
2954                         return retval;
2955         }
2956
2957  again:
2958         /*
2959          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2960          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2961          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2962          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2963          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2964          * The heap is sorted by descending task start time.
2965          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2966          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2967          * started after the latest task in the previous pass. This
2968          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2969          */
2970         heap->size = 0;
2971         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2972         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2973                 /*
2974                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2975                  * if he provided one
2976                  */
2977                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2978                         continue;
2979                 /*
2980                  * Only process tasks that started after the last task
2981                  * we processed
2982                  */
2983                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2984                         continue;
2985                 dropped = heap_insert(heap, p);
2986                 if (dropped == NULL) {
2987                         /*
2988                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2989                          * previously full
2990                          */
2991                         get_task_struct(p);
2992                 } else if (dropped != p) {
2993                         /*
2994                          * The new task was inserted, and pushed out a
2995                          * different task
2996                          */
2997                         get_task_struct(p);
2998                         put_task_struct(dropped);
2999                 }
3000                 /*
3001                  * Else the new task was newer than anything already in
3002                  * the heap and wasn't inserted
3003                  */
3004         }
3005         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3006
3007         if (heap->size) {
3008                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3009                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3010                         if (i == 0) {
3011                                 latest_time = q->start_time;
3012                                 latest_task = q;
3013                         }
3014                         /* Process the task per the caller's callback */
3015                         scan->process_task(q, scan);
3016                         put_task_struct(q);
3017                 }
3018                 /*
3019                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3020                  * in case some of them were in the middle of forking
3021                  * children that didn't get processed.
3022                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3023                  * having to take callback_mutex in the fork path
3024                  */
3025                 goto again;
3026         }
3027         if (heap == &tmp_heap)
3028                 heap_free(&tmp_heap);
3029         return 0;
3030 }
3031
3032 /*
3033  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3034  *
3035  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3036  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3037  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3038  * unless we produce it entirely atomically.
3039  *
3040  */
3041
3042 /*
3043  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3044  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3045  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3046  */
3047 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3048 static void *pidlist_allocate(int count)
3049 {
3050         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3051                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3052         else
3053                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3054 }
3055 static void pidlist_free(void *p)
3056 {
3057         if (is_vmalloc_addr(p))
3058                 vfree(p);
3059         else
3060                 kfree(p);
3061 }
3062 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3063 {
3064         void *newlist;
3065         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3066         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3067                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3068                 if (!newlist)
3069                         return NULL;
3070                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3071                 vfree(p);
3072         } else {
3073                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3074         }
3075         return newlist;
3076 }
3077
3078 /*
3079  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3080  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3081  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3082  * number of unique elements.
3083  */
3084 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3085 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3086 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3087 {
3088         int src, dest = 1;
3089         pid_t *list = *p;
3090         pid_t *newlist;
3091
3092         /*
3093          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3094          * edge cases first; no work needs to be done for either
3095          */
3096         if (length == 0 || length == 1)
3097                 return length;
3098         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3099         for (src = 1; src < length; src++) {
3100                 /* find next unique element */
3101                 while (list[src] == list[src-1]) {
3102                         src++;
3103                         if (src == length)
3104                                 goto after;
3105                 }
3106                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3107                 list[dest] = list[src];
3108                 dest++;
3109         }
3110 after:
3111         /*
3112          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3113          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3114          * we'll just stay with what we've got.
3115          */
3116         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3117                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3118                 if (newlist)
3119                         *p = newlist;
3120         }
3121         return dest;
3122 }
3123
3124 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3125 {
3126         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3127 }
3128
3129 /*
3130  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3131  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3132  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3133  * memory.
3134  */
3135 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3136                                                   enum cgroup_filetype type)
3137 {
3138         struct cgroup_pidlist *l;
3139         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3140         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3141
3142         /*
3143          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3144          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3145          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3146          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3147          */
3148         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3149         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3150                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3151                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3152                         down_write(&l->mutex);
3153                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3154                         return l;
3155                 }
3156         }
3157         /* entry not found; create a new one */
3158         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3159         if (!l) {
3160                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3161                 return l;
3162         }
3163         init_rwsem(&l->mutex);
3164         down_write(&l->mutex);
3165         l->key.type = type;
3166         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3167         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3168         l->list = NULL;
3169         l->owner = cgrp;
3170         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3171         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3172         return l;
3173 }
3174
3175 /*
3176  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3177  */
3178 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3179                               struct cgroup_pidlist **lp)
3180 {
3181         pid_t *array;
3182         int length;
3183         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3184         struct cgroup_iter it;
3185         struct task_struct *tsk;
3186         struct cgroup_pidlist *l;
3187
3188         /*
3189          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3190          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3191          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3192          * show up until sometime later on.
3193          */
3194         length = cgroup_task_count(cgrp);
3195         array = pidlist_allocate(length);
3196         if (!array)
3197                 return -ENOMEM;
3198         /* now, populate the array */
3199         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3200         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3201                 if (unlikely(n == length))
3202                         break;
3203                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3204                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3205                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3206                 else
3207                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3208                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3209                         array[n++] = pid;
3210         }
3211         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3212         length = n;
3213         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3214         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3215         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3216                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3217         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3218         if (!l) {
3219                 pidlist_free(array);
3220                 return -ENOMEM;
3221         }
3222         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3223         pidlist_free(l->list);
3224         l->list = array;
3225         l->length = length;
3226         l->use_count++;
3227         up_write(&l->mutex);
3228         *lp = l;
3229         return 0;
3230 }
3231
3232 /**
3233  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3234  * @stats: cgroupstats to fill information into
3235  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3236  * been requested.
3237  *
3238  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3239  * space.
3240  */
3241 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3242 {
3243         int ret = -EINVAL;
3244         struct cgroup *cgrp;
3245         struct cgroup_iter it;
3246         struct task_struct *tsk;
3247
3248         /*
3249          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3250          * and make sure it's a directory.
3251          */
3252         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3253             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3254                  goto err;
3255
3256         ret = 0;
3257         cgrp = dentry->d_fsdata;
3258
3259         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3260         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3261                 switch (tsk->state) {
3262                 case TASK_RUNNING:
3263                         stats->nr_running++;
3264                         break;
3265                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3266                         stats->nr_sleeping++;
3267                         break;
3268                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3269                         stats->nr_uninterruptible++;
3270                         break;
3271                 case TASK_STOPPED:
3272                         stats->nr_stopped++;
3273                         break;
3274                 default:
3275                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3276                                 stats->nr_io_wait++;
3277                         break;
3278                 }
3279         }
3280         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3281
3282 err:
3283         return ret;
3284 }
3285
3286
3287 /*
3288  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3289  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3290  * in the cgroup->l->list array.
3291  */
3292
3293 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3294 {
3295         /*
3296          * Initially we receive a position value that corresponds to
3297          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3298          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3299          * next pid to display, if any
3300          */
3301         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3302         int index = 0, pid = *pos;
3303         int *iter;
3304
3305         down_read(&l->mutex);
3306         if (pid) {
3307                 int end = l->length;
3308
3309                 while (index < end) {
3310                         int mid = (index + end) / 2;
3311                         if (l->list[mid] == pid) {
3312                                 index = mid;
3313                                 break;
3314                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3315                                 index = mid + 1;
3316                         else
3317                                 end = mid;
3318                 }
3319         }
3320         /* If we're off the end of the array, we're done */
3321         if (index >= l->length)
3322                 return NULL;
3323         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3324         iter = l->list + index;
3325         *pos = *iter;
3326         return iter;
3327 }
3328
3329 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3330 {
3331         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3332         up_read(&l->mutex);
3333 }
3334
3335 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3336 {
3337         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3338         pid_t *p = v;
3339         pid_t *end = l->list + l->length;
3340         /*
3341          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3342          * end, we're done
3343          */
3344         p++;
3345         if (p >= end) {
3346                 return NULL;
3347         } else {
3348                 *pos = *p;
3349                 return p;
3350         }
3351 }
3352
3353 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3354 {
3355         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3356 }
3357
3358 /*
3359  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3360  * independent of whether it's tasks or procs
3361  */
3362 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3363         .start = cgroup_pidlist_start,
3364         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3365         .next = cgroup_pidlist_next,
3366         .show = cgroup_pidlist_show,
3367 };
3368
3369 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3370 {
3371         /*
3372          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3373          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3374          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3375          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3376          */
3377         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3378         down_write(&l->mutex);
3379         BUG_ON(!l->use_count);
3380         if (!--l->use_count) {
3381                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3382                 list_del(&l->links);
3383                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3384                 pidlist_free(l->list);
3385                 put_pid_ns(l->key.ns);
3386                 up_write(&l->mutex);
3387                 kfree(l);
3388                 return;
3389         }
3390         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3391         up_write(&l->mutex);
3392 }
3393
3394 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3395 {
3396         struct cgroup_pidlist *l;
3397         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3398                 return 0;
3399         /*
3400          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3401          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3402          */
3403         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3404         cgroup_release_pid_array(l);
3405         return seq_release(inode, file);
3406 }
3407
3408 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3409         .read = seq_read,
3410         .llseek = seq_lseek,
3411         .write = cgroup_file_write,
3412         .release = cgroup_pidlist_release,
3413 };
3414
3415 /*
3416  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3417  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3418  * in the cgroup.
3419  */
3420 /* helper function for the two below it */
3421 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3422 {
3423         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3424         struct cgroup_pidlist *l;
3425         int retval;
3426
3427         /* Nothing to do for write-only files */
3428         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3429                 return 0;
3430
3431         /* have the array populated */
3432         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3433         if (retval)
3434                 return retval;
3435         /* configure file information */
3436         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3437
3438         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3439         if (retval) {
3440                 cgroup_release_pid_array(l);
3441                 return retval;
3442         }
3443         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3444         return 0;
3445 }
3446 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3447 {
3448         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3449 }
3450 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3451 {
3452         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3453 }
3454
3455 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3456                                             struct cftype *cft)
3457 {
3458         return notify_on_release(cgrp);
3459 }
3460
3461 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3462                                           struct cftype *cft,
3463                                           u64 val)
3464 {
3465         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3466         if (val)
3467                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3468         else
3469                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3470         return 0;
3471 }
3472
3473 /*
3474  * Unregister event and free resources.
3475  *
3476  * Gets called from workqueue.
3477  */
3478 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3479 {
3480         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3481                         remove);
3482         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3483
3484         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3485
3486         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3487         kfree(event);
3488         dput(cgrp->dentry);
3489 }
3490
3491 /*
3492  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3493  *
3494  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3495  */
3496 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3497                 int sync, void *key)
3498 {
3499         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3500                         struct cgroup_event, wait);
3501         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3502         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3503
3504         if (flags & POLLHUP) {
3505                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3506                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3507                 list_del(&event->list);
3508                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3509                 /*
3510                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3511                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3512                  */
3513                 schedule_work(&event->remove);
3514         }
3515
3516         return 0;
3517 }
3518
3519 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3520                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3521 {
3522         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3523                         struct cgroup_event, pt);
3524
3525         event->wqh = wqh;
3526         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3527 }
3528
3529 /*
3530  * Parse input and register new cgroup event handler.
3531  *
3532  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3533  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3534  */
3535 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3536                                       const char *buffer)
3537 {
3538         struct cgroup_event *event = NULL;
3539         unsigned int efd, cfd;
3540         struct file *efile = NULL;
3541         struct file *cfile = NULL;
3542         char *endp;
3543         int ret;
3544
3545         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3546         if (*endp != ' ')
3547                 return -EINVAL;
3548         buffer = endp + 1;
3549
3550         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3551         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3552                 return -EINVAL;
3553         buffer = endp + 1;
3554
3555         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3556         if (!event)
3557                 return -ENOMEM;
3558         event->cgrp = cgrp;
3559         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3560         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3561         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3562         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3563
3564         efile = eventfd_fget(efd);
3565         if (IS_ERR(efile)) {
3566                 ret = PTR_ERR(efile);
3567                 goto fail;
3568         }
3569
3570         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3571         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3572                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3573                 goto fail;
3574         }
3575
3576         cfile = fget(cfd);
3577         if (!cfile) {
3578                 ret = -EBADF;
3579                 goto fail;
3580         }
3581
3582         /* the process need read permission on control file */
3583         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3584         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3585         if (ret < 0)
3586                 goto fail;
3587
3588         event->cft = __file_cft(cfile);
3589         if (IS_ERR(event->cft)) {
3590                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3591                 goto fail;
3592         }
3593
3594         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3595                 ret = -EINVAL;
3596                 goto fail;
3597         }
3598
3599         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3600                         event->eventfd, buffer);
3601         if (ret)
3602                 goto fail;
3603
3604         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3605                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3606                 ret = 0;
3607                 goto fail;
3608         }
3609
3610         /*
3611          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3612          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3613          * directory dentry to do that.
3614          */
3615         dget(cgrp->dentry);
3616
3617         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3618         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3619         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3620
3621         fput(cfile);
3622         fput(efile);
3623
3624         return 0;
3625
3626 fail:
3627         if (cfile)
3628                 fput(cfile);
3629
3630         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3631                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3632
3633         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3634                 fput(efile);
3635
3636         kfree(event);
3637
3638         return ret;
3639 }
3640
3641 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3642                                     struct cftype *cft)
3643 {
3644         return clone_children(cgrp);
3645 }
3646
3647 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3648                                      struct cftype *cft,
3649                                      u64 val)
3650 {
3651         if (val)
3652                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3653         else
3654                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3655         return 0;
3656 }
3657
3658 /*
3659  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3660  */
3661 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3662 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3663 static struct cftype files[] = {
3664         {
3665                 .name = "tasks",
3666                 .open = cgroup_tasks_open,
3667                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3668                 .release = cgroup_pidlist_release,
3669                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3670         },
3671         {
3672                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3673                 .open = cgroup_procs_open,
3674                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3675                 .release = cgroup_pidlist_release,
3676                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3677         },
3678         {
3679                 .name = "notify_on_release",
3680                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3681                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3682         },
3683         {
3684                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3685                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3686                 .mode = S_IWUGO,
3687         },
3688         {
3689                 .name = "cgroup.clone_children",
3690                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3691                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3692         },
3693 };
3694
3695 static struct cftype cft_release_agent = {
3696         .name = "release_agent",
3697         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3698         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3699         .max_write_len = PATH_MAX,
3700 };
3701
3702 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3703 {
3704         int err;
3705         struct cgroup_subsys *ss;
3706
3707         /* First clear out any existing files */
3708         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3709
3710         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3711         if (err < 0)
3712                 return err;
3713
3714         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3715                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3716                         return err;
3717         }
3718
3719         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3720                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3721                         return err;
3722         }
3723         /* This cgroup is ready now */
3724         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3725                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3726                 /*
3727                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3728                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3729                  * from RCU-read-side without locks.
3730                  */
3731                 if (css->id)
3732                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3733         }
3734
3735         return 0;
3736 }
3737
3738 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3739                                struct cgroup_subsys *ss,
3740                                struct cgroup *cgrp)
3741 {
3742         css->cgroup = cgrp;
3743         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3744         css->flags = 0;
3745         css->id = NULL;
3746         if (cgrp == dummytop)
3747                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3748         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3749         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3750 }
3751
3752 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3753 {
3754         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3755         int i;
3756
3757         /*
3758          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3759          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3760          */
3761         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3762                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3763                 if (ss == NULL)
3764                         continue;
3765                 if (ss->root == root)
3766                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3767         }
3768 }
3769
3770 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3771 {
3772         int i;
3773
3774         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3775                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3776                 if (ss == NULL)
3777                         continue;
3778                 if (ss->root == root)
3779                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3780         }
3781 }
3782
3783 /*
3784  * cgroup_create - create a cgroup
3785  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3786  * @dentry: dentry of the new cgroup
3787  * @mode: mode to set on new inode
3788  *
3789  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3790  */
3791 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3792                              umode_t mode)
3793 {
3794         struct cgroup *cgrp;
3795         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3796         int err = 0;
3797         struct cgroup_subsys *ss;
3798         struct super_block *sb = root->sb;
3799
3800         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3801         if (!cgrp)
3802                 return -ENOMEM;
3803
3804         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3805          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3806          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3807          * disappear while someone has an open control file on the
3808          * fs */
3809         atomic_inc(&sb->s_active);
3810
3811         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3812
3813         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3814
3815         cgrp->parent = parent;
3816         cgrp->root = parent->root;
3817         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3818
3819         if (notify_on_release(parent))
3820                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3821
3822         if (clone_children(parent))
3823                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3824
3825         for_each_subsys(root, ss) {
3826                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3827
3828                 if (IS_ERR(css)) {
3829                         err = PTR_ERR(css);
3830                         goto err_destroy;
3831                 }
3832                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3833                 if (ss->use_id) {
3834                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3835                         if (err)
3836                                 goto err_destroy;
3837                 }
3838                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3839                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3840                         ss->post_clone(ss, cgrp);
3841         }
3842
3843         cgroup_lock_hierarchy(root);
3844         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3845         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3846         root->number_of_cgroups++;
3847
3848         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3849         if (err < 0)
3850                 goto err_remove;
3851
3852         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3853         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3854
3855         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3856         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3857
3858         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3859         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3860
3861         return 0;
3862
3863  err_remove:
3864
3865         cgroup_lock_hierarchy(root);
3866         list_del(&cgrp->sibling);
3867         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3868         root->number_of_cgroups--;
3869
3870  err_destroy:
3871
3872         for_each_subsys(root, ss) {
3873                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3874                         ss->destroy(ss, cgrp);
3875         }
3876
3877         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3878
3879         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3880         deactivate_super(sb);
3881
3882         kfree(cgrp);
3883         return err;
3884 }
3885
3886 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3887 {
3888         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3889
3890         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3891         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3892 }
3893
3894 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3895 {
3896         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3897          * already established that there are no tasks in the
3898          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3899          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3900          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3901          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3902          * we can be called via check_for_release() with no
3903          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3904          * list isn't RCU-safe */
3905         int i;
3906         /*
3907          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3908          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3909          * has a reference on them.
3910          */
3911         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3912                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3913                 struct cgroup_subsys_state *css;
3914                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3915                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3916                         continue;
3917                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3918                 /* When called from check_for_release() it's possible
3919                  * that by this point the cgroup has been removed
3920                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3921                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3922                  * has been deleted and hence no longer needs the
3923                  * release agent to be called anyway. */
3924                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3925                         return 1;
3926         }
3927         return 0;
3928 }
3929
3930 /*
3931  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3932  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3933  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3934  */
3935
3936 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3937 {
3938         struct cgroup_subsys *ss;
3939         unsigned long flags;
3940         bool failed = false;
3941         local_irq_save(flags);
3942         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3943                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3944                 int refcnt;
3945                 while (1) {
3946                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3947                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3948                         if (refcnt > 1) {
3949                                 failed = true;
3950                                 goto done;
3951                         }
3952                         BUG_ON(!refcnt);
3953                         /*
3954                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3955                          * subsystems. This will cause any racing
3956                          * css_tryget() to spin until we set the
3957                          * CSS_REMOVED bits or abort
3958                          */
3959                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3960                                 break;
3961                         cpu_relax();
3962                 }
3963         }
3964  done:
3965         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3966                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3967                 if (failed) {
3968                         /*
3969                          * Restore old refcnt if we previously managed
3970                          * to clear it from 1 to 0
3971                          */
3972                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3973                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3974                 } else {
3975                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3976                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3977                 }
3978         }
3979         local_irq_restore(flags);
3980         return !failed;
3981 }
3982
3983 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3984 {
3985         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3986         struct dentry *d;
3987         struct cgroup *parent;
3988         DEFINE_WAIT(wait);
3989         struct cgroup_event *event, *tmp;
3990         int ret;
3991
3992         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3993 again:
3994         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3995         if (atomic_read(&cgrp->count) != 0) {
3996                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3997                 return -EBUSY;
3998         }
3999         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
4000                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4001                 return -EBUSY;
4002         }
4003         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4004
4005         /*
4006          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
4007          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
4008          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
4009          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
4010          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
4011          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
4012          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
4013          */
4014         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4015
4016         /*
4017          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
4018          * that rmdir() request comes.
4019          */
4020         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
4021         if (ret) {
4022                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4023                 return ret;
4024         }
4025
4026         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4027         parent = cgrp->parent;
4028         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children)) {
4029                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4030                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4031                 return -EBUSY;
4032         }
4033         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
4034         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
4035                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4036                 /*
4037                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
4038                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
4039                  */
4040                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
4041                         schedule();
4042                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4043                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4044                 if (signal_pending(current))
4045                         return -EINTR;
4046                 goto again;
4047         }
4048         /* NO css_tryget() can success after here. */
4049         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4050         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4051
4052         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4053         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4054         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4055                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4056         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4057
4058         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
4059         /* delete this cgroup from parent->children */
4060         list_del_init(&cgrp->sibling);
4061         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
4062
4063         d = dget(cgrp->dentry);
4064
4065         cgroup_d_remove_dir(d);
4066         dput(d);
4067
4068         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4069         check_for_release(parent);
4070
4071         /*
4072          * Unregister events and notify userspace.
4073          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4074          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4075          */
4076         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4077         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4078                 list_del(&event->list);
4079                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4080                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4081                 schedule_work(&event->remove);
4082         }
4083         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4084
4085         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4086         return 0;
4087 }
4088
4089 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4090 {
4091         struct cgroup_subsys_state *css;
4092
4093         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4094
4095         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4096         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4097         ss->root = &rootnode;
4098         css = ss->create(ss, dummytop);
4099         /* We don't handle early failures gracefully */
4100         BUG_ON(IS_ERR(css));
4101         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4102
4103         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4104          * pointer to this state - since the subsystem is
4105          * newly registered, all tasks and hence the
4106          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4107         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
4108
4109         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4110
4111         /* At system boot, before all subsystems have been
4112          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4113          * need to invoke fork callbacks here. */
4114         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4115
4116         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4117         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4118         ss->active = 1;
4119
4120         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4121          * need to register a subsys_id, among other things */
4122         BUG_ON(ss->module);
4123 }
4124
4125 /**
4126  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4127  * @ss: the subsystem to load
4128  *
4129  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4130  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4131  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4132  * simpler cgroup_init_subsys.
4133  */
4134 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4135 {
4136         int i;
4137         struct cgroup_subsys_state *css;
4138
4139         /* check name and function validity */
4140         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4141             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
4142                 return -EINVAL;
4143
4144         /*
4145          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4146          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4147          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4148          * compiling it as one.
4149          */
4150         if (ss->fork || ss->exit)
4151                 return -EINVAL;
4152
4153         /*
4154          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4155          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4156          */
4157         if (ss->module == NULL) {
4158                 /* a few sanity checks */
4159                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4160                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4161                 return 0;
4162         }
4163
4164         /*
4165          * need to register a subsys id before anything else - for example,
4166          * init_cgroup_css needs it.
4167          */
4168         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4169         /* find the first empty slot in the array */
4170         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4171                 if (subsys[i] == NULL)
4172                         break;
4173         }
4174         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
4175                 /* maximum number of subsystems already registered! */
4176                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4177                 return -EBUSY;
4178         }
4179         /* assign ourselves the subsys_id */
4180         ss->subsys_id = i;
4181         subsys[i] = ss;
4182
4183         /*
4184          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
4185          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
4186          */
4187         css = ss->create(ss, dummytop);
4188         if (IS_ERR(css)) {
4189                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4190                 subsys[i] = NULL;
4191                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4192                 return PTR_ERR(css);
4193         }
4194
4195         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4196         ss->root = &rootnode;
4197
4198         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4199         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4200         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4201         if (ss->use_id) {
4202                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4203                 if (ret) {
4204                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4205                         ss->destroy(ss, dummytop);
4206                         subsys[i] = NULL;
4207                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4208                         return ret;
4209                 }
4210         }
4211
4212         /*
4213          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4214          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4215          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4216          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4217          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4218          * this is all done under the css_set_lock.
4219          */
4220         write_lock(&css_set_lock);
4221         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4222                 struct css_set *cg;
4223                 struct hlist_node *node, *tmp;
4224                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4225
4226                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4227                         /* skip entries that we already rehashed */
4228                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4229                                 continue;
4230                         /* remove existing entry */
4231                         hlist_del(&cg->hlist);
4232                         /* set new value */
4233                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4234                         /* recompute hash and restore entry */
4235                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4236                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4237                 }
4238         }
4239         write_unlock(&css_set_lock);
4240
4241         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4242         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4243         ss->active = 1;
4244
4245         /* success! */
4246         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4247         return 0;
4248 }
4249 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4250
4251 /**
4252  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4253  * @ss: the subsystem to unload
4254  *
4255  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4256  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4257  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4258  */
4259 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4260 {
4261         struct cg_cgroup_link *link;
4262         struct hlist_head *hhead;
4263
4264         BUG_ON(ss->module == NULL);
4265
4266         /*
4267          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4268          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4269          * doesn't start being used while we're killing it off.
4270          */
4271         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4272
4273         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4274         /* deassign the subsys_id */
4275         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4276         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4277
4278         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4279         list_del_init(&ss->sibling);
4280
4281         /*
4282          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4283          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4284          */
4285         write_lock(&css_set_lock);
4286         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4287                 struct css_set *cg = link->cg;
4288
4289                 hlist_del(&cg->hlist);
4290                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
4291                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4292                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4293                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4294         }
4295         write_unlock(&css_set_lock);
4296
4297         /*
4298          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
4299          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
4300          * pointer to find their state. note that this also takes care of
4301          * freeing the css_id.
4302          */
4303         ss->destroy(ss, dummytop);
4304         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4305
4306         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4307 }
4308 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4309
4310 /**
4311  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4312  *
4313  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4314  * subsystems that request early init.
4315  */
4316 int __init cgroup_init_early(void)
4317 {
4318         int i;
4319         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4320         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4321         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4322         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4323         css_set_count = 1;
4324         init_cgroup_root(&rootnode);
4325         root_count = 1;
4326         init_task.cgroups = &init_css_set;
4327
4328         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4329         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4330         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4331                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4332         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4333                  &init_css_set.cg_links);
4334
4335         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4336                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4337
4338         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4339         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4340                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4341
4342                 BUG_ON(!ss->name);
4343                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4344                 BUG_ON(!ss->create);
4345                 BUG_ON(!ss->destroy);
4346                 if (ss->subsys_id != i) {
4347                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4348                                ss->name, ss->subsys_id);
4349                         BUG();
4350                 }
4351
4352                 if (ss->early_init)
4353                         cgroup_init_subsys(ss);
4354         }
4355         return 0;
4356 }
4357
4358 /**
4359  * cgroup_init - cgroup initialization
4360  *
4361  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4362  * any subsystems that didn't request early init.
4363  */
4364 int __init cgroup_init(void)
4365 {
4366         int err;
4367         int i;
4368         struct hlist_head *hhead;
4369
4370         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4371         if (err)
4372                 return err;
4373
4374         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4375         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4376                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4377                 if (!ss->early_init)
4378                         cgroup_init_subsys(ss);
4379                 if (ss->use_id)
4380                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4381         }
4382
4383         /* Add init_css_set to the hash table */
4384         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4385         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4386         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4387
4388         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4389         if (!cgroup_kobj) {
4390                 err = -ENOMEM;
4391                 goto out;
4392         }
4393
4394         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4395         if (err < 0) {
4396                 kobject_put(cgroup_kobj);
4397                 goto out;
4398         }
4399
4400         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4401
4402 out:
4403         if (err)
4404                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4405
4406         return err;
4407 }
4408
4409 /*
4410  * proc_cgroup_show()
4411  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4412  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4413  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4414  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4415  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4416  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4417  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4418  *    cgroup to top_cgroup.
4419  */
4420
4421 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4422 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4423 {
4424         struct pid *pid;
4425         struct task_struct *tsk;
4426         char *buf;
4427         int retval;
4428         struct cgroupfs_root *root;
4429
4430         retval = -ENOMEM;
4431         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4432         if (!buf)
4433                 goto out;
4434
4435         retval = -ESRCH;
4436         pid = m->private;
4437         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4438         if (!tsk)
4439                 goto out_free;
4440
4441         retval = 0;
4442
4443         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4444
4445         for_each_active_root(root) {
4446                 struct cgroup_subsys *ss;
4447                 struct cgroup *cgrp;
4448                 int count = 0;
4449
4450                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4451                 for_each_subsys(root, ss)
4452                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4453                 if (strlen(root->name))
4454                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4455                                    root->name);
4456                 seq_putc(m, ':');
4457                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4458                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4459                 if (retval < 0)
4460                         goto out_unlock;
4461                 seq_puts(m, buf);
4462                 seq_putc(m, '\n');
4463         }
4464
4465 out_unlock:
4466         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4467         put_task_struct(tsk);
4468 out_free:
4469         kfree(buf);
4470 out:
4471         return retval;
4472 }
4473
4474 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4475 {
4476         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4477         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4478 }
4479
4480 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4481         .open           = cgroup_open,
4482         .read           = seq_read,
4483         .llseek         = seq_lseek,
4484         .release        = single_release,
4485 };
4486
4487 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4488 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4489 {
4490         int i;
4491
4492         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4493         /*
4494          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4495          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4496          * subsys/hierarchy state.
4497          */
4498         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4499         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4500                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4501                 if (ss == NULL)
4502                         continue;
4503                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4504                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4505                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4506         }
4507         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4508         return 0;
4509 }
4510
4511 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4512 {
4513         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4514 }
4515
4516 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4517         .open = cgroupstats_open,
4518         .read = seq_read,
4519         .llseek = seq_lseek,
4520         .release = single_release,
4521 };
4522
4523 /**
4524  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4525  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4526  *
4527  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4528  *
4529  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4530  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4531  * it was not made under the protection of RCU, cgroup_mutex or
4532  * threadgroup_change_begin(), so it might no longer be a valid
4533  * cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might have already changed
4534  * current->cgroups, allowing the previously referenced cgroup
4535  * group to be removed and freed.
4536  *
4537  * Outside the pointer validity we also need to process the css_set
4538  * inheritance between threadgoup_change_begin() and
4539  * threadgoup_change_end(), this way there is no leak in any process
4540  * wide migration performed by cgroup_attach_proc() that could otherwise
4541  * miss a thread because it is too early or too late in the fork stage.
4542  *
4543  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4544  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4545  */
4546 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4547 {
4548         /*
4549          * We don't need to task_lock() current because current->cgroups
4550          * can't be changed concurrently here. The parent obviously hasn't
4551          * exited and called cgroup_exit(), and we are synchronized against
4552          * cgroup migration through threadgroup_change_begin().
4553          */
4554         child->cgroups = current->cgroups;
4555         get_css_set(child->cgroups);
4556         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4557 }
4558
4559 /**
4560  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4561  * @child: the new task
4562  *
4563  * Called on a new task very soon before adding it to the
4564  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4565  * be operating on this task.
4566  */
4567 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4568 {
4569         if (need_forkexit_callback) {
4570                 int i;
4571                 /*
4572                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4573                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4574                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4575                  */
4576                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4577                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4578                         if (ss->fork)
4579                                 ss->fork(ss, child);
4580                 }
4581         }
4582 }
4583
4584 /**
4585  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4586  * @child: the task in question
4587  *
4588  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4589  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4590  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4591  * new task ends up on its list.
4592  */
4593 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4594 {
4595         if (use_task_css_set_links) {
4596                 write_lock(&css_set_lock);
4597                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
4598                         /*
4599                          * It's safe to use child->cgroups without task_lock()
4600                          * here because we are protected through
4601                          * threadgroup_change_begin() against concurrent
4602                          * css_set change in cgroup_task_migrate(). Also
4603                          * the task can't exit at that point until
4604                          * wake_up_new_task() is called, so we are protected
4605                          * against cgroup_exit() setting child->cgroup to
4606                          * init_css_set.
4607                          */
4608                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4609                 }
4610                 write_unlock(&css_set_lock);
4611         }
4612 }
4613 /**
4614  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4615  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4616  * @run_callback: run exit callbacks?
4617  *
4618  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4619  *
4620  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4621  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4622  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4623  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4624  * is required on large systems.
4625  *
4626  * the_top_cgroup_hack:
4627  *
4628  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4629  *
4630  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4631  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4632  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4633  *
4634  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4635  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4636  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4637  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4638  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4639  *
4640  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4641  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4642  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4643  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4644  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4645  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4646  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4647  */
4648 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4649 {
4650         struct css_set *cg;
4651         int i;
4652
4653         /*
4654          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4655          * Optimistically check cg_list before taking
4656          * css_set_lock
4657          */
4658         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4659                 write_lock(&css_set_lock);
4660                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4661                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4662                 write_unlock(&css_set_lock);
4663         }
4664
4665         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4666         task_lock(tsk);
4667         cg = tsk->cgroups;
4668         tsk->cgroups = &init_css_set;
4669
4670         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4671                 /*
4672                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4673                  * the subsys array
4674                  */
4675                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4676                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4677                         if (ss->exit) {
4678                                 struct cgroup *old_cgrp =
4679                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4680                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4681                                 ss->exit(ss, cgrp, old_cgrp, tsk);
4682                         }
4683                 }
4684         }
4685         task_unlock(tsk);
4686
4687         if (cg)
4688                 put_css_set_taskexit(cg);
4689 }
4690
4691 /**
4692  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4693  * @cgrp: the cgroup in question
4694  * @task: the task in question
4695  *
4696  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4697  * hierarchy.
4698  *
4699  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4700  * the top cgroup in the subsystem.
4701  *
4702  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4703  */
4704 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4705 {
4706         int ret;
4707         struct cgroup *target;
4708
4709         if (cgrp == dummytop)
4710                 return 1;
4711
4712         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4713         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4714                 cgrp = cgrp->parent;
4715         ret = (cgrp == target);
4716         return ret;
4717 }
4718
4719 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4720 {
4721         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4722          * structure alive */
4723         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4724             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4725                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4726                  * already queued for a userspace notification, queue
4727                  * it now */
4728                 int need_schedule_work = 0;
4729                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4730                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4731                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4732                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4733                         need_schedule_work = 1;
4734                 }
4735                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4736                 if (need_schedule_work)
4737                         schedule_work(&release_agent_work);
4738         }
4739 }
4740
4741 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4742 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4743 {
4744         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4745         int val;
4746         rcu_read_lock();
4747         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4748         if (val == 1) {
4749                 if (notify_on_release(cgrp)) {
4750                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4751                         check_for_release(cgrp);
4752                 }
4753                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4754         }
4755         rcu_read_unlock();
4756         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4757 }
4758 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4759
4760 /*
4761  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4762  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4763  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4764  *
4765  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4766  *
4767  * This races with the possibility that some other task will be
4768  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4769  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4770  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4771  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4772  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4773  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4774  *
4775  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4776  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4777  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4778  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4779  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4780  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4781  * task, so no sense holding our caller up for that.
4782  */
4783 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4784 {
4785         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4786         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4787         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4788         while (!list_empty(&release_list)) {
4789                 char *argv[3], *envp[3];
4790                 int i;
4791                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4792                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4793                                                     struct cgroup,
4794                                                     release_list);
4795                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4796                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4797                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4798                 if (!pathbuf)
4799                         goto continue_free;
4800                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4801                         goto continue_free;
4802                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4803                 if (!agentbuf)
4804                         goto continue_free;
4805
4806                 i = 0;
4807                 argv[i++] = agentbuf;
4808                 argv[i++] = pathbuf;
4809                 argv[i] = NULL;
4810
4811                 i = 0;
4812                 /* minimal command environment */
4813                 envp[i++] = "HOME=/";
4814                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4815                 envp[i] = NULL;
4816
4817                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4818                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4819                  * be a slow process */
4820                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4821                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4822                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4823  continue_free:
4824                 kfree(pathbuf);
4825                 kfree(agentbuf);
4826                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4827         }
4828         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4829         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4830 }
4831
4832 static int __init cgroup_disable(char *str)
4833 {
4834         int i;
4835         char *token;
4836
4837         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4838                 if (!*token)
4839                         continue;
4840                 /*
4841                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4842                  * subsystems, so we don't worry about them.
4843                  */
4844                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4845                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4846
4847                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4848                                 ss->disabled = 1;
4849                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4850                                         " subsystem\n", ss->name);
4851                                 break;
4852                         }
4853                 }
4854         }
4855         return 1;
4856 }
4857 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4858
4859 /*
4860  * Functons for CSS ID.
4861  */
4862
4863 /*
4864  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4865  */
4866 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4867 {
4868         struct css_id *cssid;
4869
4870         /*
4871          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4872          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4873          * it's unchanged until freed.
4874          */
4875         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4876
4877         if (cssid)
4878                 return cssid->id;
4879         return 0;
4880 }
4881 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4882
4883 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4884 {
4885         struct css_id *cssid;
4886
4887         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4888
4889         if (cssid)
4890                 return cssid->depth;
4891         return 0;
4892 }
4893 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4894
4895 /**
4896  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4897  * @child: the css to be tested.
4898  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4899  *
4900  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4901  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4902  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4903  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4904  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4905  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4906  */
4907
4908 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4909                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4910 {
4911         struct css_id *child_id;
4912         struct css_id *root_id;
4913         bool ret = true;
4914
4915         rcu_read_lock();
4916         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4917         root_id = rcu_dereference(root->id);
4918         if (!child_id
4919             || !root_id
4920             || (child_id->depth < root_id->depth)
4921             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4922                 ret = false;
4923         rcu_read_unlock();
4924         return ret;
4925 }
4926
4927 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4928 {
4929         struct css_id *id = css->id;
4930         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4931         if (!id)
4932                 return;
4933
4934         BUG_ON(!ss->use_id);
4935
4936         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4937         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4938         write_lock(&ss->id_lock);
4939         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4940         write_unlock(&ss->id_lock);
4941         kfree_rcu(id, rcu_head);
4942 }
4943 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4944
4945 /*
4946  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4947  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4948  */
4949
4950 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4951 {
4952         struct css_id *newid;
4953         int myid, error, size;
4954
4955         BUG_ON(!ss->use_id);
4956
4957         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4958         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4959         if (!newid)
4960                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4961         /* get id */
4962         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4963                 error = -ENOMEM;
4964                 goto err_out;
4965         }
4966         write_lock(&ss->id_lock);
4967         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4968         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4969         write_unlock(&ss->id_lock);
4970
4971         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4972         if (error) {
4973                 error = -ENOSPC;
4974                 goto err_out;
4975         }
4976         if (myid > CSS_ID_MAX)
4977                 goto remove_idr;
4978
4979         newid->id = myid;
4980         newid->depth = depth;
4981         return newid;
4982 remove_idr:
4983         error = -ENOSPC;
4984         write_lock(&ss->id_lock);
4985         idr_remove(&ss->idr, myid);
4986         write_unlock(&ss->id_lock);
4987 err_out:
4988         kfree(newid);
4989         return ERR_PTR(error);
4990
4991 }
4992
4993 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4994                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4995 {
4996         struct css_id *newid;
4997
4998         rwlock_init(&ss->id_lock);
4999         idr_init(&ss->idr);
5000
5001         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5002         if (IS_ERR(newid))
5003                 return PTR_ERR(newid);
5004
5005         newid->stack[0] = newid->id;
5006         newid->css = rootcss;
5007         rootcss->id = newid;
5008         return 0;
5009 }
5010
5011 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5012                         struct cgroup *child)
5013 {
5014         int subsys_id, i, depth = 0;
5015         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5016         struct css_id *child_id, *parent_id;
5017
5018         subsys_id = ss->subsys_id;
5019         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5020         child_css = child->subsys[subsys_id];
5021         parent_id = parent_css->id;
5022         depth = parent_id->depth + 1;
5023
5024         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5025         if (IS_ERR(child_id))
5026                 return PTR_ERR(child_id);
5027
5028         for (i = 0; i < depth; i++)
5029                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5030         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5031         /*
5032          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5033          * see cgroup_populate_dir()
5034          */
5035         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5036
5037         return 0;
5038 }
5039
5040 /**
5041  * css_lookup - lookup css by id
5042  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5043  * @id: the id
5044  *
5045  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5046  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5047  */
5048 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5049 {
5050         struct css_id *cssid = NULL;
5051
5052         BUG_ON(!ss->use_id);
5053         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5054
5055         if (unlikely(!cssid))
5056                 return NULL;
5057
5058         return rcu_dereference(cssid->css);
5059 }
5060 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5061
5062 /**
5063  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5064  * @ss: pointer to subsystem
5065  * @id: current position of iteration.
5066  * @root: pointer to css. search tree under this.
5067  * @foundid: position of found object.
5068  *
5069  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5070  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5071  */
5072 struct cgroup_subsys_state *
5073 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5074              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5075 {
5076         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5077         struct css_id *tmp;
5078         int tmpid;
5079         int rootid = css_id(root);
5080         int depth = css_depth(root);
5081
5082         if (!rootid)
5083                 return NULL;
5084
5085         BUG_ON(!ss->use_id);
5086         /* fill start point for scan */
5087         tmpid = id;
5088         while (1) {
5089                 /*
5090                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5091                  * idr_get_next().
5092                  */
5093                 read_lock(&ss->id_lock);
5094                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5095                 read_unlock(&ss->id_lock);
5096
5097                 if (!tmp)
5098                         break;
5099                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5100                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5101                         if (ret) {
5102                                 *foundid = tmpid;
5103                                 break;
5104                         }
5105                 }
5106                 /* continue to scan from next id */
5107                 tmpid = tmpid + 1;
5108         }
5109         return ret;
5110 }
5111
5112 /*
5113  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5114  */
5115 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5116 {
5117         struct cgroup *cgrp;
5118         struct inode *inode;
5119         struct cgroup_subsys_state *css;
5120
5121         inode = f->f_dentry->d_inode;
5122         /* check in cgroup filesystem dir */
5123         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5124                 return ERR_PTR(-EBADF);
5125
5126         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5127                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5128
5129         /* get cgroup */
5130         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5131         css = cgrp->subsys[id];
5132         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5133 }
5134
5135 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5136 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
5137                                                    struct cgroup *cont)
5138 {
5139         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5140
5141         if (!css)
5142                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5143
5144         return css;
5145 }
5146
5147 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5148 {
5149         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5150 }
5151
5152 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5153 {
5154         return atomic_read(&cont->count);
5155 }
5156
5157 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5158 {
5159         return cgroup_task_count(cont);
5160 }
5161
5162 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5163 {
5164         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5165 }
5166
5167 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5168                                            struct cftype *cft)
5169 {
5170         u64 count;
5171
5172         rcu_read_lock();
5173         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5174         rcu_read_unlock();
5175         return count;
5176 }
5177
5178 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5179                                          struct cftype *cft,
5180                                          struct seq_file *seq)
5181 {
5182         struct cg_cgroup_link *link;
5183         struct css_set *cg;
5184
5185         read_lock(&css_set_lock);
5186         rcu_read_lock();
5187         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5188         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5189                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5190                 const char *name;
5191
5192                 if (c->dentry)
5193                         name = c->dentry->d_name.name;
5194                 else
5195                         name = "?";
5196                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5197                            c->root->hierarchy_id, name);
5198         }
5199         rcu_read_unlock();
5200         read_unlock(&css_set_lock);
5201         return 0;
5202 }
5203
5204 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5205 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5206                                  struct cftype *cft,
5207                                  struct seq_file *seq)
5208 {
5209         struct cg_cgroup_link *link;
5210
5211         read_lock(&css_set_lock);
5212         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5213                 struct css_set *cg = link->cg;
5214                 struct task_struct *task;
5215                 int count = 0;
5216                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5217                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5218                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5219                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5220                                 break;
5221                         } else {
5222                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5223                                            task_pid_vnr(task));
5224                         }
5225                 }
5226         }
5227         read_unlock(&css_set_lock);
5228         return 0;
5229 }
5230
5231 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5232 {
5233         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5234 }
5235
5236 static struct cftype debug_files[] =  {
5237         {
5238                 .name = "cgroup_refcount",
5239                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5240         },
5241         {
5242                 .name = "taskcount",
5243                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5244         },
5245
5246         {
5247                 .name = "current_css_set",
5248                 .read_u64 = current_css_set_read,
5249         },
5250
5251         {
5252                 .name = "current_css_set_refcount",
5253                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5254         },
5255
5256         {
5257                 .name = "current_css_set_cg_links",
5258                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5259         },
5260
5261         {
5262                 .name = "cgroup_css_links",
5263                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5264         },
5265
5266         {
5267                 .name = "releasable",
5268                 .read_u64 = releasable_read,
5269         },
5270 };
5271
5272 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5273 {
5274         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
5275                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
5276 }
5277
5278 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5279         .name = "debug",
5280         .create = debug_create,
5281         .destroy = debug_destroy,
5282         .populate = debug_populate,
5283         .subsys_id = debug_subsys_id,
5284 };
5285 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */