]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - mm/slab.c
mm, sl[aou]b: Use a common mutex definition
[karo-tx-linux.git] / mm / slab.c
1 /*
2  * linux/mm/slab.c
3  * Written by Mark Hemment, 1996/97.
4  * (markhe@nextd.demon.co.uk)
5  *
6  * kmem_cache_destroy() + some cleanup - 1999 Andrea Arcangeli
7  *
8  * Major cleanup, different bufctl logic, per-cpu arrays
9  *      (c) 2000 Manfred Spraul
10  *
11  * Cleanup, make the head arrays unconditional, preparation for NUMA
12  *      (c) 2002 Manfred Spraul
13  *
14  * An implementation of the Slab Allocator as described in outline in;
15  *      UNIX Internals: The New Frontiers by Uresh Vahalia
16  *      Pub: Prentice Hall      ISBN 0-13-101908-2
17  * or with a little more detail in;
18  *      The Slab Allocator: An Object-Caching Kernel Memory Allocator
19  *      Jeff Bonwick (Sun Microsystems).
20  *      Presented at: USENIX Summer 1994 Technical Conference
21  *
22  * The memory is organized in caches, one cache for each object type.
23  * (e.g. inode_cache, dentry_cache, buffer_head, vm_area_struct)
24  * Each cache consists out of many slabs (they are small (usually one
25  * page long) and always contiguous), and each slab contains multiple
26  * initialized objects.
27  *
28  * This means, that your constructor is used only for newly allocated
29  * slabs and you must pass objects with the same initializations to
30  * kmem_cache_free.
31  *
32  * Each cache can only support one memory type (GFP_DMA, GFP_HIGHMEM,
33  * normal). If you need a special memory type, then must create a new
34  * cache for that memory type.
35  *
36  * In order to reduce fragmentation, the slabs are sorted in 3 groups:
37  *   full slabs with 0 free objects
38  *   partial slabs
39  *   empty slabs with no allocated objects
40  *
41  * If partial slabs exist, then new allocations come from these slabs,
42  * otherwise from empty slabs or new slabs are allocated.
43  *
44  * kmem_cache_destroy() CAN CRASH if you try to allocate from the cache
45  * during kmem_cache_destroy(). The caller must prevent concurrent allocs.
46  *
47  * Each cache has a short per-cpu head array, most allocs
48  * and frees go into that array, and if that array overflows, then 1/2
49  * of the entries in the array are given back into the global cache.
50  * The head array is strictly LIFO and should improve the cache hit rates.
51  * On SMP, it additionally reduces the spinlock operations.
52  *
53  * The c_cpuarray may not be read with enabled local interrupts -
54  * it's changed with a smp_call_function().
55  *
56  * SMP synchronization:
57  *  constructors and destructors are called without any locking.
58  *  Several members in struct kmem_cache and struct slab never change, they
59  *      are accessed without any locking.
60  *  The per-cpu arrays are never accessed from the wrong cpu, no locking,
61  *      and local interrupts are disabled so slab code is preempt-safe.
62  *  The non-constant members are protected with a per-cache irq spinlock.
63  *
64  * Many thanks to Mark Hemment, who wrote another per-cpu slab patch
65  * in 2000 - many ideas in the current implementation are derived from
66  * his patch.
67  *
68  * Further notes from the original documentation:
69  *
70  * 11 April '97.  Started multi-threading - markhe
71  *      The global cache-chain is protected by the mutex 'slab_mutex'.
72  *      The sem is only needed when accessing/extending the cache-chain, which
73  *      can never happen inside an interrupt (kmem_cache_create(),
74  *      kmem_cache_shrink() and kmem_cache_reap()).
75  *
76  *      At present, each engine can be growing a cache.  This should be blocked.
77  *
78  * 15 March 2005. NUMA slab allocator.
79  *      Shai Fultheim <shai@scalex86.org>.
80  *      Shobhit Dayal <shobhit@calsoftinc.com>
81  *      Alok N Kataria <alokk@calsoftinc.com>
82  *      Christoph Lameter <christoph@lameter.com>
83  *
84  *      Modified the slab allocator to be node aware on NUMA systems.
85  *      Each node has its own list of partial, free and full slabs.
86  *      All object allocations for a node occur from node specific slab lists.
87  */
88
89 #include        <linux/slab.h>
90 #include        "slab.h"
91 #include        <linux/mm.h>
92 #include        <linux/poison.h>
93 #include        <linux/swap.h>
94 #include        <linux/cache.h>
95 #include        <linux/interrupt.h>
96 #include        <linux/init.h>
97 #include        <linux/compiler.h>
98 #include        <linux/cpuset.h>
99 #include        <linux/proc_fs.h>
100 #include        <linux/seq_file.h>
101 #include        <linux/notifier.h>
102 #include        <linux/kallsyms.h>
103 #include        <linux/cpu.h>
104 #include        <linux/sysctl.h>
105 #include        <linux/module.h>
106 #include        <linux/rcupdate.h>
107 #include        <linux/string.h>
108 #include        <linux/uaccess.h>
109 #include        <linux/nodemask.h>
110 #include        <linux/kmemleak.h>
111 #include        <linux/mempolicy.h>
112 #include        <linux/mutex.h>
113 #include        <linux/fault-inject.h>
114 #include        <linux/rtmutex.h>
115 #include        <linux/reciprocal_div.h>
116 #include        <linux/debugobjects.h>
117 #include        <linux/kmemcheck.h>
118 #include        <linux/memory.h>
119 #include        <linux/prefetch.h>
120
121 #include        <asm/cacheflush.h>
122 #include        <asm/tlbflush.h>
123 #include        <asm/page.h>
124
125 #include <trace/events/kmem.h>
126
127 /*
128  * DEBUG        - 1 for kmem_cache_create() to honour; SLAB_RED_ZONE & SLAB_POISON.
129  *                0 for faster, smaller code (especially in the critical paths).
130  *
131  * STATS        - 1 to collect stats for /proc/slabinfo.
132  *                0 for faster, smaller code (especially in the critical paths).
133  *
134  * FORCED_DEBUG - 1 enables SLAB_RED_ZONE and SLAB_POISON (if possible)
135  */
136
137 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB
138 #define DEBUG           1
139 #define STATS           1
140 #define FORCED_DEBUG    1
141 #else
142 #define DEBUG           0
143 #define STATS           0
144 #define FORCED_DEBUG    0
145 #endif
146
147 /* Shouldn't this be in a header file somewhere? */
148 #define BYTES_PER_WORD          sizeof(void *)
149 #define REDZONE_ALIGN           max(BYTES_PER_WORD, __alignof__(unsigned long long))
150
151 #ifndef ARCH_KMALLOC_FLAGS
152 #define ARCH_KMALLOC_FLAGS SLAB_HWCACHE_ALIGN
153 #endif
154
155 /* Legal flag mask for kmem_cache_create(). */
156 #if DEBUG
157 # define CREATE_MASK    (SLAB_RED_ZONE | \
158                          SLAB_POISON | SLAB_HWCACHE_ALIGN | \
159                          SLAB_CACHE_DMA | \
160                          SLAB_STORE_USER | \
161                          SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_PANIC | \
162                          SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_MEM_SPREAD | \
163                          SLAB_DEBUG_OBJECTS | SLAB_NOLEAKTRACE | SLAB_NOTRACK)
164 #else
165 # define CREATE_MASK    (SLAB_HWCACHE_ALIGN | \
166                          SLAB_CACHE_DMA | \
167                          SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_PANIC | \
168                          SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_MEM_SPREAD | \
169                          SLAB_DEBUG_OBJECTS | SLAB_NOLEAKTRACE | SLAB_NOTRACK)
170 #endif
171
172 /*
173  * kmem_bufctl_t:
174  *
175  * Bufctl's are used for linking objs within a slab
176  * linked offsets.
177  *
178  * This implementation relies on "struct page" for locating the cache &
179  * slab an object belongs to.
180  * This allows the bufctl structure to be small (one int), but limits
181  * the number of objects a slab (not a cache) can contain when off-slab
182  * bufctls are used. The limit is the size of the largest general cache
183  * that does not use off-slab slabs.
184  * For 32bit archs with 4 kB pages, is this 56.
185  * This is not serious, as it is only for large objects, when it is unwise
186  * to have too many per slab.
187  * Note: This limit can be raised by introducing a general cache whose size
188  * is less than 512 (PAGE_SIZE<<3), but greater than 256.
189  */
190
191 typedef unsigned int kmem_bufctl_t;
192 #define BUFCTL_END      (((kmem_bufctl_t)(~0U))-0)
193 #define BUFCTL_FREE     (((kmem_bufctl_t)(~0U))-1)
194 #define BUFCTL_ACTIVE   (((kmem_bufctl_t)(~0U))-2)
195 #define SLAB_LIMIT      (((kmem_bufctl_t)(~0U))-3)
196
197 /*
198  * struct slab_rcu
199  *
200  * slab_destroy on a SLAB_DESTROY_BY_RCU cache uses this structure to
201  * arrange for kmem_freepages to be called via RCU.  This is useful if
202  * we need to approach a kernel structure obliquely, from its address
203  * obtained without the usual locking.  We can lock the structure to
204  * stabilize it and check it's still at the given address, only if we
205  * can be sure that the memory has not been meanwhile reused for some
206  * other kind of object (which our subsystem's lock might corrupt).
207  *
208  * rcu_read_lock before reading the address, then rcu_read_unlock after
209  * taking the spinlock within the structure expected at that address.
210  */
211 struct slab_rcu {
212         struct rcu_head head;
213         struct kmem_cache *cachep;
214         void *addr;
215 };
216
217 /*
218  * struct slab
219  *
220  * Manages the objs in a slab. Placed either at the beginning of mem allocated
221  * for a slab, or allocated from an general cache.
222  * Slabs are chained into three list: fully used, partial, fully free slabs.
223  */
224 struct slab {
225         union {
226                 struct {
227                         struct list_head list;
228                         unsigned long colouroff;
229                         void *s_mem;            /* including colour offset */
230                         unsigned int inuse;     /* num of objs active in slab */
231                         kmem_bufctl_t free;
232                         unsigned short nodeid;
233                 };
234                 struct slab_rcu __slab_cover_slab_rcu;
235         };
236 };
237
238 /*
239  * struct array_cache
240  *
241  * Purpose:
242  * - LIFO ordering, to hand out cache-warm objects from _alloc
243  * - reduce the number of linked list operations
244  * - reduce spinlock operations
245  *
246  * The limit is stored in the per-cpu structure to reduce the data cache
247  * footprint.
248  *
249  */
250 struct array_cache {
251         unsigned int avail;
252         unsigned int limit;
253         unsigned int batchcount;
254         unsigned int touched;
255         spinlock_t lock;
256         void *entry[];  /*
257                          * Must have this definition in here for the proper
258                          * alignment of array_cache. Also simplifies accessing
259                          * the entries.
260                          */
261 };
262
263 /*
264  * bootstrap: The caches do not work without cpuarrays anymore, but the
265  * cpuarrays are allocated from the generic caches...
266  */
267 #define BOOT_CPUCACHE_ENTRIES   1
268 struct arraycache_init {
269         struct array_cache cache;
270         void *entries[BOOT_CPUCACHE_ENTRIES];
271 };
272
273 /*
274  * The slab lists for all objects.
275  */
276 struct kmem_list3 {
277         struct list_head slabs_partial; /* partial list first, better asm code */
278         struct list_head slabs_full;
279         struct list_head slabs_free;
280         unsigned long free_objects;
281         unsigned int free_limit;
282         unsigned int colour_next;       /* Per-node cache coloring */
283         spinlock_t list_lock;
284         struct array_cache *shared;     /* shared per node */
285         struct array_cache **alien;     /* on other nodes */
286         unsigned long next_reap;        /* updated without locking */
287         int free_touched;               /* updated without locking */
288 };
289
290 /*
291  * Need this for bootstrapping a per node allocator.
292  */
293 #define NUM_INIT_LISTS (3 * MAX_NUMNODES)
294 static struct kmem_list3 __initdata initkmem_list3[NUM_INIT_LISTS];
295 #define CACHE_CACHE 0
296 #define SIZE_AC MAX_NUMNODES
297 #define SIZE_L3 (2 * MAX_NUMNODES)
298
299 static int drain_freelist(struct kmem_cache *cache,
300                         struct kmem_list3 *l3, int tofree);
301 static void free_block(struct kmem_cache *cachep, void **objpp, int len,
302                         int node);
303 static int enable_cpucache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp);
304 static void cache_reap(struct work_struct *unused);
305
306 /*
307  * This function must be completely optimized away if a constant is passed to
308  * it.  Mostly the same as what is in linux/slab.h except it returns an index.
309  */
310 static __always_inline int index_of(const size_t size)
311 {
312         extern void __bad_size(void);
313
314         if (__builtin_constant_p(size)) {
315                 int i = 0;
316
317 #define CACHE(x) \
318         if (size <=x) \
319                 return i; \
320         else \
321                 i++;
322 #include <linux/kmalloc_sizes.h>
323 #undef CACHE
324                 __bad_size();
325         } else
326                 __bad_size();
327         return 0;
328 }
329
330 static int slab_early_init = 1;
331
332 #define INDEX_AC index_of(sizeof(struct arraycache_init))
333 #define INDEX_L3 index_of(sizeof(struct kmem_list3))
334
335 static void kmem_list3_init(struct kmem_list3 *parent)
336 {
337         INIT_LIST_HEAD(&parent->slabs_full);
338         INIT_LIST_HEAD(&parent->slabs_partial);
339         INIT_LIST_HEAD(&parent->slabs_free);
340         parent->shared = NULL;
341         parent->alien = NULL;
342         parent->colour_next = 0;
343         spin_lock_init(&parent->list_lock);
344         parent->free_objects = 0;
345         parent->free_touched = 0;
346 }
347
348 #define MAKE_LIST(cachep, listp, slab, nodeid)                          \
349         do {                                                            \
350                 INIT_LIST_HEAD(listp);                                  \
351                 list_splice(&(cachep->nodelists[nodeid]->slab), listp); \
352         } while (0)
353
354 #define MAKE_ALL_LISTS(cachep, ptr, nodeid)                             \
355         do {                                                            \
356         MAKE_LIST((cachep), (&(ptr)->slabs_full), slabs_full, nodeid);  \
357         MAKE_LIST((cachep), (&(ptr)->slabs_partial), slabs_partial, nodeid); \
358         MAKE_LIST((cachep), (&(ptr)->slabs_free), slabs_free, nodeid);  \
359         } while (0)
360
361 #define CFLGS_OFF_SLAB          (0x80000000UL)
362 #define OFF_SLAB(x)     ((x)->flags & CFLGS_OFF_SLAB)
363
364 #define BATCHREFILL_LIMIT       16
365 /*
366  * Optimization question: fewer reaps means less probability for unnessary
367  * cpucache drain/refill cycles.
368  *
369  * OTOH the cpuarrays can contain lots of objects,
370  * which could lock up otherwise freeable slabs.
371  */
372 #define REAPTIMEOUT_CPUC        (2*HZ)
373 #define REAPTIMEOUT_LIST3       (4*HZ)
374
375 #if STATS
376 #define STATS_INC_ACTIVE(x)     ((x)->num_active++)
377 #define STATS_DEC_ACTIVE(x)     ((x)->num_active--)
378 #define STATS_INC_ALLOCED(x)    ((x)->num_allocations++)
379 #define STATS_INC_GROWN(x)      ((x)->grown++)
380 #define STATS_ADD_REAPED(x,y)   ((x)->reaped += (y))
381 #define STATS_SET_HIGH(x)                                               \
382         do {                                                            \
383                 if ((x)->num_active > (x)->high_mark)                   \
384                         (x)->high_mark = (x)->num_active;               \
385         } while (0)
386 #define STATS_INC_ERR(x)        ((x)->errors++)
387 #define STATS_INC_NODEALLOCS(x) ((x)->node_allocs++)
388 #define STATS_INC_NODEFREES(x)  ((x)->node_frees++)
389 #define STATS_INC_ACOVERFLOW(x)   ((x)->node_overflow++)
390 #define STATS_SET_FREEABLE(x, i)                                        \
391         do {                                                            \
392                 if ((x)->max_freeable < i)                              \
393                         (x)->max_freeable = i;                          \
394         } while (0)
395 #define STATS_INC_ALLOCHIT(x)   atomic_inc(&(x)->allochit)
396 #define STATS_INC_ALLOCMISS(x)  atomic_inc(&(x)->allocmiss)
397 #define STATS_INC_FREEHIT(x)    atomic_inc(&(x)->freehit)
398 #define STATS_INC_FREEMISS(x)   atomic_inc(&(x)->freemiss)
399 #else
400 #define STATS_INC_ACTIVE(x)     do { } while (0)
401 #define STATS_DEC_ACTIVE(x)     do { } while (0)
402 #define STATS_INC_ALLOCED(x)    do { } while (0)
403 #define STATS_INC_GROWN(x)      do { } while (0)
404 #define STATS_ADD_REAPED(x,y)   do { (void)(y); } while (0)
405 #define STATS_SET_HIGH(x)       do { } while (0)
406 #define STATS_INC_ERR(x)        do { } while (0)
407 #define STATS_INC_NODEALLOCS(x) do { } while (0)
408 #define STATS_INC_NODEFREES(x)  do { } while (0)
409 #define STATS_INC_ACOVERFLOW(x)   do { } while (0)
410 #define STATS_SET_FREEABLE(x, i) do { } while (0)
411 #define STATS_INC_ALLOCHIT(x)   do { } while (0)
412 #define STATS_INC_ALLOCMISS(x)  do { } while (0)
413 #define STATS_INC_FREEHIT(x)    do { } while (0)
414 #define STATS_INC_FREEMISS(x)   do { } while (0)
415 #endif
416
417 #if DEBUG
418
419 /*
420  * memory layout of objects:
421  * 0            : objp
422  * 0 .. cachep->obj_offset - BYTES_PER_WORD - 1: padding. This ensures that
423  *              the end of an object is aligned with the end of the real
424  *              allocation. Catches writes behind the end of the allocation.
425  * cachep->obj_offset - BYTES_PER_WORD .. cachep->obj_offset - 1:
426  *              redzone word.
427  * cachep->obj_offset: The real object.
428  * cachep->size - 2* BYTES_PER_WORD: redzone word [BYTES_PER_WORD long]
429  * cachep->size - 1* BYTES_PER_WORD: last caller address
430  *                                      [BYTES_PER_WORD long]
431  */
432 static int obj_offset(struct kmem_cache *cachep)
433 {
434         return cachep->obj_offset;
435 }
436
437 static unsigned long long *dbg_redzone1(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
438 {
439         BUG_ON(!(cachep->flags & SLAB_RED_ZONE));
440         return (unsigned long long*) (objp + obj_offset(cachep) -
441                                       sizeof(unsigned long long));
442 }
443
444 static unsigned long long *dbg_redzone2(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
445 {
446         BUG_ON(!(cachep->flags & SLAB_RED_ZONE));
447         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
448                 return (unsigned long long *)(objp + cachep->size -
449                                               sizeof(unsigned long long) -
450                                               REDZONE_ALIGN);
451         return (unsigned long long *) (objp + cachep->size -
452                                        sizeof(unsigned long long));
453 }
454
455 static void **dbg_userword(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
456 {
457         BUG_ON(!(cachep->flags & SLAB_STORE_USER));
458         return (void **)(objp + cachep->size - BYTES_PER_WORD);
459 }
460
461 #else
462
463 #define obj_offset(x)                   0
464 #define dbg_redzone1(cachep, objp)      ({BUG(); (unsigned long long *)NULL;})
465 #define dbg_redzone2(cachep, objp)      ({BUG(); (unsigned long long *)NULL;})
466 #define dbg_userword(cachep, objp)      ({BUG(); (void **)NULL;})
467
468 #endif
469
470 #ifdef CONFIG_TRACING
471 size_t slab_buffer_size(struct kmem_cache *cachep)
472 {
473         return cachep->size;
474 }
475 EXPORT_SYMBOL(slab_buffer_size);
476 #endif
477
478 /*
479  * Do not go above this order unless 0 objects fit into the slab or
480  * overridden on the command line.
481  */
482 #define SLAB_MAX_ORDER_HI       1
483 #define SLAB_MAX_ORDER_LO       0
484 static int slab_max_order = SLAB_MAX_ORDER_LO;
485 static bool slab_max_order_set __initdata;
486
487 static inline struct kmem_cache *page_get_cache(struct page *page)
488 {
489         page = compound_head(page);
490         BUG_ON(!PageSlab(page));
491         return page->slab_cache;
492 }
493
494 static inline struct kmem_cache *virt_to_cache(const void *obj)
495 {
496         struct page *page = virt_to_head_page(obj);
497         return page->slab_cache;
498 }
499
500 static inline struct slab *virt_to_slab(const void *obj)
501 {
502         struct page *page = virt_to_head_page(obj);
503
504         VM_BUG_ON(!PageSlab(page));
505         return page->slab_page;
506 }
507
508 static inline void *index_to_obj(struct kmem_cache *cache, struct slab *slab,
509                                  unsigned int idx)
510 {
511         return slab->s_mem + cache->size * idx;
512 }
513
514 /*
515  * We want to avoid an expensive divide : (offset / cache->size)
516  *   Using the fact that size is a constant for a particular cache,
517  *   we can replace (offset / cache->size) by
518  *   reciprocal_divide(offset, cache->reciprocal_buffer_size)
519  */
520 static inline unsigned int obj_to_index(const struct kmem_cache *cache,
521                                         const struct slab *slab, void *obj)
522 {
523         u32 offset = (obj - slab->s_mem);
524         return reciprocal_divide(offset, cache->reciprocal_buffer_size);
525 }
526
527 /*
528  * These are the default caches for kmalloc. Custom caches can have other sizes.
529  */
530 struct cache_sizes malloc_sizes[] = {
531 #define CACHE(x) { .cs_size = (x) },
532 #include <linux/kmalloc_sizes.h>
533         CACHE(ULONG_MAX)
534 #undef CACHE
535 };
536 EXPORT_SYMBOL(malloc_sizes);
537
538 /* Must match cache_sizes above. Out of line to keep cache footprint low. */
539 struct cache_names {
540         char *name;
541         char *name_dma;
542 };
543
544 static struct cache_names __initdata cache_names[] = {
545 #define CACHE(x) { .name = "size-" #x, .name_dma = "size-" #x "(DMA)" },
546 #include <linux/kmalloc_sizes.h>
547         {NULL,}
548 #undef CACHE
549 };
550
551 static struct arraycache_init initarray_cache __initdata =
552     { {0, BOOT_CPUCACHE_ENTRIES, 1, 0} };
553 static struct arraycache_init initarray_generic =
554     { {0, BOOT_CPUCACHE_ENTRIES, 1, 0} };
555
556 /* internal cache of cache description objs */
557 static struct kmem_list3 *cache_cache_nodelists[MAX_NUMNODES];
558 static struct kmem_cache cache_cache = {
559         .nodelists = cache_cache_nodelists,
560         .batchcount = 1,
561         .limit = BOOT_CPUCACHE_ENTRIES,
562         .shared = 1,
563         .size = sizeof(struct kmem_cache),
564         .name = "kmem_cache",
565 };
566
567 #define BAD_ALIEN_MAGIC 0x01020304ul
568
569 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
570
571 /*
572  * Slab sometimes uses the kmalloc slabs to store the slab headers
573  * for other slabs "off slab".
574  * The locking for this is tricky in that it nests within the locks
575  * of all other slabs in a few places; to deal with this special
576  * locking we put on-slab caches into a separate lock-class.
577  *
578  * We set lock class for alien array caches which are up during init.
579  * The lock annotation will be lost if all cpus of a node goes down and
580  * then comes back up during hotplug
581  */
582 static struct lock_class_key on_slab_l3_key;
583 static struct lock_class_key on_slab_alc_key;
584
585 static struct lock_class_key debugobj_l3_key;
586 static struct lock_class_key debugobj_alc_key;
587
588 static void slab_set_lock_classes(struct kmem_cache *cachep,
589                 struct lock_class_key *l3_key, struct lock_class_key *alc_key,
590                 int q)
591 {
592         struct array_cache **alc;
593         struct kmem_list3 *l3;
594         int r;
595
596         l3 = cachep->nodelists[q];
597         if (!l3)
598                 return;
599
600         lockdep_set_class(&l3->list_lock, l3_key);
601         alc = l3->alien;
602         /*
603          * FIXME: This check for BAD_ALIEN_MAGIC
604          * should go away when common slab code is taught to
605          * work even without alien caches.
606          * Currently, non NUMA code returns BAD_ALIEN_MAGIC
607          * for alloc_alien_cache,
608          */
609         if (!alc || (unsigned long)alc == BAD_ALIEN_MAGIC)
610                 return;
611         for_each_node(r) {
612                 if (alc[r])
613                         lockdep_set_class(&alc[r]->lock, alc_key);
614         }
615 }
616
617 static void slab_set_debugobj_lock_classes_node(struct kmem_cache *cachep, int node)
618 {
619         slab_set_lock_classes(cachep, &debugobj_l3_key, &debugobj_alc_key, node);
620 }
621
622 static void slab_set_debugobj_lock_classes(struct kmem_cache *cachep)
623 {
624         int node;
625
626         for_each_online_node(node)
627                 slab_set_debugobj_lock_classes_node(cachep, node);
628 }
629
630 static void init_node_lock_keys(int q)
631 {
632         struct cache_sizes *s = malloc_sizes;
633
634         if (slab_state < UP)
635                 return;
636
637         for (s = malloc_sizes; s->cs_size != ULONG_MAX; s++) {
638                 struct kmem_list3 *l3;
639
640                 l3 = s->cs_cachep->nodelists[q];
641                 if (!l3 || OFF_SLAB(s->cs_cachep))
642                         continue;
643
644                 slab_set_lock_classes(s->cs_cachep, &on_slab_l3_key,
645                                 &on_slab_alc_key, q);
646         }
647 }
648
649 static inline void init_lock_keys(void)
650 {
651         int node;
652
653         for_each_node(node)
654                 init_node_lock_keys(node);
655 }
656 #else
657 static void init_node_lock_keys(int q)
658 {
659 }
660
661 static inline void init_lock_keys(void)
662 {
663 }
664
665 static void slab_set_debugobj_lock_classes_node(struct kmem_cache *cachep, int node)
666 {
667 }
668
669 static void slab_set_debugobj_lock_classes(struct kmem_cache *cachep)
670 {
671 }
672 #endif
673
674 static DEFINE_PER_CPU(struct delayed_work, slab_reap_work);
675
676 static inline struct array_cache *cpu_cache_get(struct kmem_cache *cachep)
677 {
678         return cachep->array[smp_processor_id()];
679 }
680
681 static inline struct kmem_cache *__find_general_cachep(size_t size,
682                                                         gfp_t gfpflags)
683 {
684         struct cache_sizes *csizep = malloc_sizes;
685
686 #if DEBUG
687         /* This happens if someone tries to call
688          * kmem_cache_create(), or __kmalloc(), before
689          * the generic caches are initialized.
690          */
691         BUG_ON(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep == NULL);
692 #endif
693         if (!size)
694                 return ZERO_SIZE_PTR;
695
696         while (size > csizep->cs_size)
697                 csizep++;
698
699         /*
700          * Really subtle: The last entry with cs->cs_size==ULONG_MAX
701          * has cs_{dma,}cachep==NULL. Thus no special case
702          * for large kmalloc calls required.
703          */
704 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
705         if (unlikely(gfpflags & GFP_DMA))
706                 return csizep->cs_dmacachep;
707 #endif
708         return csizep->cs_cachep;
709 }
710
711 static struct kmem_cache *kmem_find_general_cachep(size_t size, gfp_t gfpflags)
712 {
713         return __find_general_cachep(size, gfpflags);
714 }
715
716 static size_t slab_mgmt_size(size_t nr_objs, size_t align)
717 {
718         return ALIGN(sizeof(struct slab)+nr_objs*sizeof(kmem_bufctl_t), align);
719 }
720
721 /*
722  * Calculate the number of objects and left-over bytes for a given buffer size.
723  */
724 static void cache_estimate(unsigned long gfporder, size_t buffer_size,
725                            size_t align, int flags, size_t *left_over,
726                            unsigned int *num)
727 {
728         int nr_objs;
729         size_t mgmt_size;
730         size_t slab_size = PAGE_SIZE << gfporder;
731
732         /*
733          * The slab management structure can be either off the slab or
734          * on it. For the latter case, the memory allocated for a
735          * slab is used for:
736          *
737          * - The struct slab
738          * - One kmem_bufctl_t for each object
739          * - Padding to respect alignment of @align
740          * - @buffer_size bytes for each object
741          *
742          * If the slab management structure is off the slab, then the
743          * alignment will already be calculated into the size. Because
744          * the slabs are all pages aligned, the objects will be at the
745          * correct alignment when allocated.
746          */
747         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
748                 mgmt_size = 0;
749                 nr_objs = slab_size / buffer_size;
750
751                 if (nr_objs > SLAB_LIMIT)
752                         nr_objs = SLAB_LIMIT;
753         } else {
754                 /*
755                  * Ignore padding for the initial guess. The padding
756                  * is at most @align-1 bytes, and @buffer_size is at
757                  * least @align. In the worst case, this result will
758                  * be one greater than the number of objects that fit
759                  * into the memory allocation when taking the padding
760                  * into account.
761                  */
762                 nr_objs = (slab_size - sizeof(struct slab)) /
763                           (buffer_size + sizeof(kmem_bufctl_t));
764
765                 /*
766                  * This calculated number will be either the right
767                  * amount, or one greater than what we want.
768                  */
769                 if (slab_mgmt_size(nr_objs, align) + nr_objs*buffer_size
770                        > slab_size)
771                         nr_objs--;
772
773                 if (nr_objs > SLAB_LIMIT)
774                         nr_objs = SLAB_LIMIT;
775
776                 mgmt_size = slab_mgmt_size(nr_objs, align);
777         }
778         *num = nr_objs;
779         *left_over = slab_size - nr_objs*buffer_size - mgmt_size;
780 }
781
782 #define slab_error(cachep, msg) __slab_error(__func__, cachep, msg)
783
784 static void __slab_error(const char *function, struct kmem_cache *cachep,
785                         char *msg)
786 {
787         printk(KERN_ERR "slab error in %s(): cache `%s': %s\n",
788                function, cachep->name, msg);
789         dump_stack();
790 }
791
792 /*
793  * By default on NUMA we use alien caches to stage the freeing of
794  * objects allocated from other nodes. This causes massive memory
795  * inefficiencies when using fake NUMA setup to split memory into a
796  * large number of small nodes, so it can be disabled on the command
797  * line
798   */
799
800 static int use_alien_caches __read_mostly = 1;
801 static int __init noaliencache_setup(char *s)
802 {
803         use_alien_caches = 0;
804         return 1;
805 }
806 __setup("noaliencache", noaliencache_setup);
807
808 static int __init slab_max_order_setup(char *str)
809 {
810         get_option(&str, &slab_max_order);
811         slab_max_order = slab_max_order < 0 ? 0 :
812                                 min(slab_max_order, MAX_ORDER - 1);
813         slab_max_order_set = true;
814
815         return 1;
816 }
817 __setup("slab_max_order=", slab_max_order_setup);
818
819 #ifdef CONFIG_NUMA
820 /*
821  * Special reaping functions for NUMA systems called from cache_reap().
822  * These take care of doing round robin flushing of alien caches (containing
823  * objects freed on different nodes from which they were allocated) and the
824  * flushing of remote pcps by calling drain_node_pages.
825  */
826 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, slab_reap_node);
827
828 static void init_reap_node(int cpu)
829 {
830         int node;
831
832         node = next_node(cpu_to_mem(cpu), node_online_map);
833         if (node == MAX_NUMNODES)
834                 node = first_node(node_online_map);
835
836         per_cpu(slab_reap_node, cpu) = node;
837 }
838
839 static void next_reap_node(void)
840 {
841         int node = __this_cpu_read(slab_reap_node);
842
843         node = next_node(node, node_online_map);
844         if (unlikely(node >= MAX_NUMNODES))
845                 node = first_node(node_online_map);
846         __this_cpu_write(slab_reap_node, node);
847 }
848
849 #else
850 #define init_reap_node(cpu) do { } while (0)
851 #define next_reap_node(void) do { } while (0)
852 #endif
853
854 /*
855  * Initiate the reap timer running on the target CPU.  We run at around 1 to 2Hz
856  * via the workqueue/eventd.
857  * Add the CPU number into the expiration time to minimize the possibility of
858  * the CPUs getting into lockstep and contending for the global cache chain
859  * lock.
860  */
861 static void __cpuinit start_cpu_timer(int cpu)
862 {
863         struct delayed_work *reap_work = &per_cpu(slab_reap_work, cpu);
864
865         /*
866          * When this gets called from do_initcalls via cpucache_init(),
867          * init_workqueues() has already run, so keventd will be setup
868          * at that time.
869          */
870         if (keventd_up() && reap_work->work.func == NULL) {
871                 init_reap_node(cpu);
872                 INIT_DELAYED_WORK_DEFERRABLE(reap_work, cache_reap);
873                 schedule_delayed_work_on(cpu, reap_work,
874                                         __round_jiffies_relative(HZ, cpu));
875         }
876 }
877
878 static struct array_cache *alloc_arraycache(int node, int entries,
879                                             int batchcount, gfp_t gfp)
880 {
881         int memsize = sizeof(void *) * entries + sizeof(struct array_cache);
882         struct array_cache *nc = NULL;
883
884         nc = kmalloc_node(memsize, gfp, node);
885         /*
886          * The array_cache structures contain pointers to free object.
887          * However, when such objects are allocated or transferred to another
888          * cache the pointers are not cleared and they could be counted as
889          * valid references during a kmemleak scan. Therefore, kmemleak must
890          * not scan such objects.
891          */
892         kmemleak_no_scan(nc);
893         if (nc) {
894                 nc->avail = 0;
895                 nc->limit = entries;
896                 nc->batchcount = batchcount;
897                 nc->touched = 0;
898                 spin_lock_init(&nc->lock);
899         }
900         return nc;
901 }
902
903 /*
904  * Transfer objects in one arraycache to another.
905  * Locking must be handled by the caller.
906  *
907  * Return the number of entries transferred.
908  */
909 static int transfer_objects(struct array_cache *to,
910                 struct array_cache *from, unsigned int max)
911 {
912         /* Figure out how many entries to transfer */
913         int nr = min3(from->avail, max, to->limit - to->avail);
914
915         if (!nr)
916                 return 0;
917
918         memcpy(to->entry + to->avail, from->entry + from->avail -nr,
919                         sizeof(void *) *nr);
920
921         from->avail -= nr;
922         to->avail += nr;
923         return nr;
924 }
925
926 #ifndef CONFIG_NUMA
927
928 #define drain_alien_cache(cachep, alien) do { } while (0)
929 #define reap_alien(cachep, l3) do { } while (0)
930
931 static inline struct array_cache **alloc_alien_cache(int node, int limit, gfp_t gfp)
932 {
933         return (struct array_cache **)BAD_ALIEN_MAGIC;
934 }
935
936 static inline void free_alien_cache(struct array_cache **ac_ptr)
937 {
938 }
939
940 static inline int cache_free_alien(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
941 {
942         return 0;
943 }
944
945 static inline void *alternate_node_alloc(struct kmem_cache *cachep,
946                 gfp_t flags)
947 {
948         return NULL;
949 }
950
951 static inline void *____cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep,
952                  gfp_t flags, int nodeid)
953 {
954         return NULL;
955 }
956
957 #else   /* CONFIG_NUMA */
958
959 static void *____cache_alloc_node(struct kmem_cache *, gfp_t, int);
960 static void *alternate_node_alloc(struct kmem_cache *, gfp_t);
961
962 static struct array_cache **alloc_alien_cache(int node, int limit, gfp_t gfp)
963 {
964         struct array_cache **ac_ptr;
965         int memsize = sizeof(void *) * nr_node_ids;
966         int i;
967
968         if (limit > 1)
969                 limit = 12;
970         ac_ptr = kzalloc_node(memsize, gfp, node);
971         if (ac_ptr) {
972                 for_each_node(i) {
973                         if (i == node || !node_online(i))
974                                 continue;
975                         ac_ptr[i] = alloc_arraycache(node, limit, 0xbaadf00d, gfp);
976                         if (!ac_ptr[i]) {
977                                 for (i--; i >= 0; i--)
978                                         kfree(ac_ptr[i]);
979                                 kfree(ac_ptr);
980                                 return NULL;
981                         }
982                 }
983         }
984         return ac_ptr;
985 }
986
987 static void free_alien_cache(struct array_cache **ac_ptr)
988 {
989         int i;
990
991         if (!ac_ptr)
992                 return;
993         for_each_node(i)
994             kfree(ac_ptr[i]);
995         kfree(ac_ptr);
996 }
997
998 static void __drain_alien_cache(struct kmem_cache *cachep,
999                                 struct array_cache *ac, int node)
1000 {
1001         struct kmem_list3 *rl3 = cachep->nodelists[node];
1002
1003         if (ac->avail) {
1004                 spin_lock(&rl3->list_lock);
1005                 /*
1006                  * Stuff objects into the remote nodes shared array first.
1007                  * That way we could avoid the overhead of putting the objects
1008                  * into the free lists and getting them back later.
1009                  */
1010                 if (rl3->shared)
1011                         transfer_objects(rl3->shared, ac, ac->limit);
1012
1013                 free_block(cachep, ac->entry, ac->avail, node);
1014                 ac->avail = 0;
1015                 spin_unlock(&rl3->list_lock);
1016         }
1017 }
1018
1019 /*
1020  * Called from cache_reap() to regularly drain alien caches round robin.
1021  */
1022 static void reap_alien(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *l3)
1023 {
1024         int node = __this_cpu_read(slab_reap_node);
1025
1026         if (l3->alien) {
1027                 struct array_cache *ac = l3->alien[node];
1028
1029                 if (ac && ac->avail && spin_trylock_irq(&ac->lock)) {
1030                         __drain_alien_cache(cachep, ac, node);
1031                         spin_unlock_irq(&ac->lock);
1032                 }
1033         }
1034 }
1035
1036 static void drain_alien_cache(struct kmem_cache *cachep,
1037                                 struct array_cache **alien)
1038 {
1039         int i = 0;
1040         struct array_cache *ac;
1041         unsigned long flags;
1042
1043         for_each_online_node(i) {
1044                 ac = alien[i];
1045                 if (ac) {
1046                         spin_lock_irqsave(&ac->lock, flags);
1047                         __drain_alien_cache(cachep, ac, i);
1048                         spin_unlock_irqrestore(&ac->lock, flags);
1049                 }
1050         }
1051 }
1052
1053 static inline int cache_free_alien(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
1054 {
1055         struct slab *slabp = virt_to_slab(objp);
1056         int nodeid = slabp->nodeid;
1057         struct kmem_list3 *l3;
1058         struct array_cache *alien = NULL;
1059         int node;
1060
1061         node = numa_mem_id();
1062
1063         /*
1064          * Make sure we are not freeing a object from another node to the array
1065          * cache on this cpu.
1066          */
1067         if (likely(slabp->nodeid == node))
1068                 return 0;
1069
1070         l3 = cachep->nodelists[node];
1071         STATS_INC_NODEFREES(cachep);
1072         if (l3->alien && l3->alien[nodeid]) {
1073                 alien = l3->alien[nodeid];
1074                 spin_lock(&alien->lock);
1075                 if (unlikely(alien->avail == alien->limit)) {
1076                         STATS_INC_ACOVERFLOW(cachep);
1077                         __drain_alien_cache(cachep, alien, nodeid);
1078                 }
1079                 alien->entry[alien->avail++] = objp;
1080                 spin_unlock(&alien->lock);
1081         } else {
1082                 spin_lock(&(cachep->nodelists[nodeid])->list_lock);
1083                 free_block(cachep, &objp, 1, nodeid);
1084                 spin_unlock(&(cachep->nodelists[nodeid])->list_lock);
1085         }
1086         return 1;
1087 }
1088 #endif
1089
1090 /*
1091  * Allocates and initializes nodelists for a node on each slab cache, used for
1092  * either memory or cpu hotplug.  If memory is being hot-added, the kmem_list3
1093  * will be allocated off-node since memory is not yet online for the new node.
1094  * When hotplugging memory or a cpu, existing nodelists are not replaced if
1095  * already in use.
1096  *
1097  * Must hold slab_mutex.
1098  */
1099 static int init_cache_nodelists_node(int node)
1100 {
1101         struct kmem_cache *cachep;
1102         struct kmem_list3 *l3;
1103         const int memsize = sizeof(struct kmem_list3);
1104
1105         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list) {
1106                 /*
1107                  * Set up the size64 kmemlist for cpu before we can
1108                  * begin anything. Make sure some other cpu on this
1109                  * node has not already allocated this
1110                  */
1111                 if (!cachep->nodelists[node]) {
1112                         l3 = kmalloc_node(memsize, GFP_KERNEL, node);
1113                         if (!l3)
1114                                 return -ENOMEM;
1115                         kmem_list3_init(l3);
1116                         l3->next_reap = jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3 +
1117                             ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
1118
1119                         /*
1120                          * The l3s don't come and go as CPUs come and
1121                          * go.  slab_mutex is sufficient
1122                          * protection here.
1123                          */
1124                         cachep->nodelists[node] = l3;
1125                 }
1126
1127                 spin_lock_irq(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
1128                 cachep->nodelists[node]->free_limit =
1129                         (1 + nr_cpus_node(node)) *
1130                         cachep->batchcount + cachep->num;
1131                 spin_unlock_irq(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
1132         }
1133         return 0;
1134 }
1135
1136 static void __cpuinit cpuup_canceled(long cpu)
1137 {
1138         struct kmem_cache *cachep;
1139         struct kmem_list3 *l3 = NULL;
1140         int node = cpu_to_mem(cpu);
1141         const struct cpumask *mask = cpumask_of_node(node);
1142
1143         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list) {
1144                 struct array_cache *nc;
1145                 struct array_cache *shared;
1146                 struct array_cache **alien;
1147
1148                 /* cpu is dead; no one can alloc from it. */
1149                 nc = cachep->array[cpu];
1150                 cachep->array[cpu] = NULL;
1151                 l3 = cachep->nodelists[node];
1152
1153                 if (!l3)
1154                         goto free_array_cache;
1155
1156                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
1157
1158                 /* Free limit for this kmem_list3 */
1159                 l3->free_limit -= cachep->batchcount;
1160                 if (nc)
1161                         free_block(cachep, nc->entry, nc->avail, node);
1162
1163                 if (!cpumask_empty(mask)) {
1164                         spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
1165                         goto free_array_cache;
1166                 }
1167
1168                 shared = l3->shared;
1169                 if (shared) {
1170                         free_block(cachep, shared->entry,
1171                                    shared->avail, node);
1172                         l3->shared = NULL;
1173                 }
1174
1175                 alien = l3->alien;
1176                 l3->alien = NULL;
1177
1178                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
1179
1180                 kfree(shared);
1181                 if (alien) {
1182                         drain_alien_cache(cachep, alien);
1183                         free_alien_cache(alien);
1184                 }
1185 free_array_cache:
1186                 kfree(nc);
1187         }
1188         /*
1189          * In the previous loop, all the objects were freed to
1190          * the respective cache's slabs,  now we can go ahead and
1191          * shrink each nodelist to its limit.
1192          */
1193         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list) {
1194                 l3 = cachep->nodelists[node];
1195                 if (!l3)
1196                         continue;
1197                 drain_freelist(cachep, l3, l3->free_objects);
1198         }
1199 }
1200
1201 static int __cpuinit cpuup_prepare(long cpu)
1202 {
1203         struct kmem_cache *cachep;
1204         struct kmem_list3 *l3 = NULL;
1205         int node = cpu_to_mem(cpu);
1206         int err;
1207
1208         /*
1209          * We need to do this right in the beginning since
1210          * alloc_arraycache's are going to use this list.
1211          * kmalloc_node allows us to add the slab to the right
1212          * kmem_list3 and not this cpu's kmem_list3
1213          */
1214         err = init_cache_nodelists_node(node);
1215         if (err < 0)
1216                 goto bad;
1217
1218         /*
1219          * Now we can go ahead with allocating the shared arrays and
1220          * array caches
1221          */
1222         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list) {
1223                 struct array_cache *nc;
1224                 struct array_cache *shared = NULL;
1225                 struct array_cache **alien = NULL;
1226
1227                 nc = alloc_arraycache(node, cachep->limit,
1228                                         cachep->batchcount, GFP_KERNEL);
1229                 if (!nc)
1230                         goto bad;
1231                 if (cachep->shared) {
1232                         shared = alloc_arraycache(node,
1233                                 cachep->shared * cachep->batchcount,
1234                                 0xbaadf00d, GFP_KERNEL);
1235                         if (!shared) {
1236                                 kfree(nc);
1237                                 goto bad;
1238                         }
1239                 }
1240                 if (use_alien_caches) {
1241                         alien = alloc_alien_cache(node, cachep->limit, GFP_KERNEL);
1242                         if (!alien) {
1243                                 kfree(shared);
1244                                 kfree(nc);
1245                                 goto bad;
1246                         }
1247                 }
1248                 cachep->array[cpu] = nc;
1249                 l3 = cachep->nodelists[node];
1250                 BUG_ON(!l3);
1251
1252                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
1253                 if (!l3->shared) {
1254                         /*
1255                          * We are serialised from CPU_DEAD or
1256                          * CPU_UP_CANCELLED by the cpucontrol lock
1257                          */
1258                         l3->shared = shared;
1259                         shared = NULL;
1260                 }
1261 #ifdef CONFIG_NUMA
1262                 if (!l3->alien) {
1263                         l3->alien = alien;
1264                         alien = NULL;
1265                 }
1266 #endif
1267                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
1268                 kfree(shared);
1269                 free_alien_cache(alien);
1270                 if (cachep->flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS)
1271                         slab_set_debugobj_lock_classes_node(cachep, node);
1272         }
1273         init_node_lock_keys(node);
1274
1275         return 0;
1276 bad:
1277         cpuup_canceled(cpu);
1278         return -ENOMEM;
1279 }
1280
1281 static int __cpuinit cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
1282                                     unsigned long action, void *hcpu)
1283 {
1284         long cpu = (long)hcpu;
1285         int err = 0;
1286
1287         switch (action) {
1288         case CPU_UP_PREPARE:
1289         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1290                 mutex_lock(&slab_mutex);
1291                 err = cpuup_prepare(cpu);
1292                 mutex_unlock(&slab_mutex);
1293                 break;
1294         case CPU_ONLINE:
1295         case CPU_ONLINE_FROZEN:
1296                 start_cpu_timer(cpu);
1297                 break;
1298 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1299         case CPU_DOWN_PREPARE:
1300         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1301                 /*
1302                  * Shutdown cache reaper. Note that the slab_mutex is
1303                  * held so that if cache_reap() is invoked it cannot do
1304                  * anything expensive but will only modify reap_work
1305                  * and reschedule the timer.
1306                 */
1307                 cancel_delayed_work_sync(&per_cpu(slab_reap_work, cpu));
1308                 /* Now the cache_reaper is guaranteed to be not running. */
1309                 per_cpu(slab_reap_work, cpu).work.func = NULL;
1310                 break;
1311         case CPU_DOWN_FAILED:
1312         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
1313                 start_cpu_timer(cpu);
1314                 break;
1315         case CPU_DEAD:
1316         case CPU_DEAD_FROZEN:
1317                 /*
1318                  * Even if all the cpus of a node are down, we don't free the
1319                  * kmem_list3 of any cache. This to avoid a race between
1320                  * cpu_down, and a kmalloc allocation from another cpu for
1321                  * memory from the node of the cpu going down.  The list3
1322                  * structure is usually allocated from kmem_cache_create() and
1323                  * gets destroyed at kmem_cache_destroy().
1324                  */
1325                 /* fall through */
1326 #endif
1327         case CPU_UP_CANCELED:
1328         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1329                 mutex_lock(&slab_mutex);
1330                 cpuup_canceled(cpu);
1331                 mutex_unlock(&slab_mutex);
1332                 break;
1333         }
1334         return notifier_from_errno(err);
1335 }
1336
1337 static struct notifier_block __cpuinitdata cpucache_notifier = {
1338         &cpuup_callback, NULL, 0
1339 };
1340
1341 #if defined(CONFIG_NUMA) && defined(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG)
1342 /*
1343  * Drains freelist for a node on each slab cache, used for memory hot-remove.
1344  * Returns -EBUSY if all objects cannot be drained so that the node is not
1345  * removed.
1346  *
1347  * Must hold slab_mutex.
1348  */
1349 static int __meminit drain_cache_nodelists_node(int node)
1350 {
1351         struct kmem_cache *cachep;
1352         int ret = 0;
1353
1354         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list) {
1355                 struct kmem_list3 *l3;
1356
1357                 l3 = cachep->nodelists[node];
1358                 if (!l3)
1359                         continue;
1360
1361                 drain_freelist(cachep, l3, l3->free_objects);
1362
1363                 if (!list_empty(&l3->slabs_full) ||
1364                     !list_empty(&l3->slabs_partial)) {
1365                         ret = -EBUSY;
1366                         break;
1367                 }
1368         }
1369         return ret;
1370 }
1371
1372 static int __meminit slab_memory_callback(struct notifier_block *self,
1373                                         unsigned long action, void *arg)
1374 {
1375         struct memory_notify *mnb = arg;
1376         int ret = 0;
1377         int nid;
1378
1379         nid = mnb->status_change_nid;
1380         if (nid < 0)
1381                 goto out;
1382
1383         switch (action) {
1384         case MEM_GOING_ONLINE:
1385                 mutex_lock(&slab_mutex);
1386                 ret = init_cache_nodelists_node(nid);
1387                 mutex_unlock(&slab_mutex);
1388                 break;
1389         case MEM_GOING_OFFLINE:
1390                 mutex_lock(&slab_mutex);
1391                 ret = drain_cache_nodelists_node(nid);
1392                 mutex_unlock(&slab_mutex);
1393                 break;
1394         case MEM_ONLINE:
1395         case MEM_OFFLINE:
1396         case MEM_CANCEL_ONLINE:
1397         case MEM_CANCEL_OFFLINE:
1398                 break;
1399         }
1400 out:
1401         return notifier_from_errno(ret);
1402 }
1403 #endif /* CONFIG_NUMA && CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
1404
1405 /*
1406  * swap the static kmem_list3 with kmalloced memory
1407  */
1408 static void __init init_list(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *list,
1409                                 int nodeid)
1410 {
1411         struct kmem_list3 *ptr;
1412
1413         ptr = kmalloc_node(sizeof(struct kmem_list3), GFP_NOWAIT, nodeid);
1414         BUG_ON(!ptr);
1415
1416         memcpy(ptr, list, sizeof(struct kmem_list3));
1417         /*
1418          * Do not assume that spinlocks can be initialized via memcpy:
1419          */
1420         spin_lock_init(&ptr->list_lock);
1421
1422         MAKE_ALL_LISTS(cachep, ptr, nodeid);
1423         cachep->nodelists[nodeid] = ptr;
1424 }
1425
1426 /*
1427  * For setting up all the kmem_list3s for cache whose buffer_size is same as
1428  * size of kmem_list3.
1429  */
1430 static void __init set_up_list3s(struct kmem_cache *cachep, int index)
1431 {
1432         int node;
1433
1434         for_each_online_node(node) {
1435                 cachep->nodelists[node] = &initkmem_list3[index + node];
1436                 cachep->nodelists[node]->next_reap = jiffies +
1437                     REAPTIMEOUT_LIST3 +
1438                     ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
1439         }
1440 }
1441
1442 /*
1443  * Initialisation.  Called after the page allocator have been initialised and
1444  * before smp_init().
1445  */
1446 void __init kmem_cache_init(void)
1447 {
1448         size_t left_over;
1449         struct cache_sizes *sizes;
1450         struct cache_names *names;
1451         int i;
1452         int order;
1453         int node;
1454
1455         if (num_possible_nodes() == 1)
1456                 use_alien_caches = 0;
1457
1458         for (i = 0; i < NUM_INIT_LISTS; i++) {
1459                 kmem_list3_init(&initkmem_list3[i]);
1460                 if (i < MAX_NUMNODES)
1461                         cache_cache.nodelists[i] = NULL;
1462         }
1463         set_up_list3s(&cache_cache, CACHE_CACHE);
1464
1465         /*
1466          * Fragmentation resistance on low memory - only use bigger
1467          * page orders on machines with more than 32MB of memory if
1468          * not overridden on the command line.
1469          */
1470         if (!slab_max_order_set && totalram_pages > (32 << 20) >> PAGE_SHIFT)
1471                 slab_max_order = SLAB_MAX_ORDER_HI;
1472
1473         /* Bootstrap is tricky, because several objects are allocated
1474          * from caches that do not exist yet:
1475          * 1) initialize the cache_cache cache: it contains the struct
1476          *    kmem_cache structures of all caches, except cache_cache itself:
1477          *    cache_cache is statically allocated.
1478          *    Initially an __init data area is used for the head array and the
1479          *    kmem_list3 structures, it's replaced with a kmalloc allocated
1480          *    array at the end of the bootstrap.
1481          * 2) Create the first kmalloc cache.
1482          *    The struct kmem_cache for the new cache is allocated normally.
1483          *    An __init data area is used for the head array.
1484          * 3) Create the remaining kmalloc caches, with minimally sized
1485          *    head arrays.
1486          * 4) Replace the __init data head arrays for cache_cache and the first
1487          *    kmalloc cache with kmalloc allocated arrays.
1488          * 5) Replace the __init data for kmem_list3 for cache_cache and
1489          *    the other cache's with kmalloc allocated memory.
1490          * 6) Resize the head arrays of the kmalloc caches to their final sizes.
1491          */
1492
1493         node = numa_mem_id();
1494
1495         /* 1) create the cache_cache */
1496         INIT_LIST_HEAD(&slab_caches);
1497         list_add(&cache_cache.list, &slab_caches);
1498         cache_cache.colour_off = cache_line_size();
1499         cache_cache.array[smp_processor_id()] = &initarray_cache.cache;
1500         cache_cache.nodelists[node] = &initkmem_list3[CACHE_CACHE + node];
1501
1502         /*
1503          * struct kmem_cache size depends on nr_node_ids & nr_cpu_ids
1504          */
1505         cache_cache.size = offsetof(struct kmem_cache, array[nr_cpu_ids]) +
1506                                   nr_node_ids * sizeof(struct kmem_list3 *);
1507         cache_cache.object_size = cache_cache.size;
1508         cache_cache.size = ALIGN(cache_cache.size,
1509                                         cache_line_size());
1510         cache_cache.reciprocal_buffer_size =
1511                 reciprocal_value(cache_cache.size);
1512
1513         for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++) {
1514                 cache_estimate(order, cache_cache.size,
1515                         cache_line_size(), 0, &left_over, &cache_cache.num);
1516                 if (cache_cache.num)
1517                         break;
1518         }
1519         BUG_ON(!cache_cache.num);
1520         cache_cache.gfporder = order;
1521         cache_cache.colour = left_over / cache_cache.colour_off;
1522         cache_cache.slab_size = ALIGN(cache_cache.num * sizeof(kmem_bufctl_t) +
1523                                       sizeof(struct slab), cache_line_size());
1524
1525         /* 2+3) create the kmalloc caches */
1526         sizes = malloc_sizes;
1527         names = cache_names;
1528
1529         /*
1530          * Initialize the caches that provide memory for the array cache and the
1531          * kmem_list3 structures first.  Without this, further allocations will
1532          * bug.
1533          */
1534
1535         sizes[INDEX_AC].cs_cachep = __kmem_cache_create(names[INDEX_AC].name,
1536                                         sizes[INDEX_AC].cs_size,
1537                                         ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1538                                         ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_PANIC,
1539                                         NULL);
1540
1541         if (INDEX_AC != INDEX_L3) {
1542                 sizes[INDEX_L3].cs_cachep =
1543                         __kmem_cache_create(names[INDEX_L3].name,
1544                                 sizes[INDEX_L3].cs_size,
1545                                 ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1546                                 ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_PANIC,
1547                                 NULL);
1548         }
1549
1550         slab_early_init = 0;
1551
1552         while (sizes->cs_size != ULONG_MAX) {
1553                 /*
1554                  * For performance, all the general caches are L1 aligned.
1555                  * This should be particularly beneficial on SMP boxes, as it
1556                  * eliminates "false sharing".
1557                  * Note for systems short on memory removing the alignment will
1558                  * allow tighter packing of the smaller caches.
1559                  */
1560                 if (!sizes->cs_cachep) {
1561                         sizes->cs_cachep = __kmem_cache_create(names->name,
1562                                         sizes->cs_size,
1563                                         ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1564                                         ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_PANIC,
1565                                         NULL);
1566                 }
1567 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
1568                 sizes->cs_dmacachep = __kmem_cache_create(
1569                                         names->name_dma,
1570                                         sizes->cs_size,
1571                                         ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1572                                         ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_CACHE_DMA|
1573                                                 SLAB_PANIC,
1574                                         NULL);
1575 #endif
1576                 sizes++;
1577                 names++;
1578         }
1579         /* 4) Replace the bootstrap head arrays */
1580         {
1581                 struct array_cache *ptr;
1582
1583                 ptr = kmalloc(sizeof(struct arraycache_init), GFP_NOWAIT);
1584
1585                 BUG_ON(cpu_cache_get(&cache_cache) != &initarray_cache.cache);
1586                 memcpy(ptr, cpu_cache_get(&cache_cache),
1587                        sizeof(struct arraycache_init));
1588                 /*
1589                  * Do not assume that spinlocks can be initialized via memcpy:
1590                  */
1591                 spin_lock_init(&ptr->lock);
1592
1593                 cache_cache.array[smp_processor_id()] = ptr;
1594
1595                 ptr = kmalloc(sizeof(struct arraycache_init), GFP_NOWAIT);
1596
1597                 BUG_ON(cpu_cache_get(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep)
1598                        != &initarray_generic.cache);
1599                 memcpy(ptr, cpu_cache_get(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep),
1600                        sizeof(struct arraycache_init));
1601                 /*
1602                  * Do not assume that spinlocks can be initialized via memcpy:
1603                  */
1604                 spin_lock_init(&ptr->lock);
1605
1606                 malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep->array[smp_processor_id()] =
1607                     ptr;
1608         }
1609         /* 5) Replace the bootstrap kmem_list3's */
1610         {
1611                 int nid;
1612
1613                 for_each_online_node(nid) {
1614                         init_list(&cache_cache, &initkmem_list3[CACHE_CACHE + nid], nid);
1615
1616                         init_list(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep,
1617                                   &initkmem_list3[SIZE_AC + nid], nid);
1618
1619                         if (INDEX_AC != INDEX_L3) {
1620                                 init_list(malloc_sizes[INDEX_L3].cs_cachep,
1621                                           &initkmem_list3[SIZE_L3 + nid], nid);
1622                         }
1623                 }
1624         }
1625
1626         slab_state = UP;
1627 }
1628
1629 void __init kmem_cache_init_late(void)
1630 {
1631         struct kmem_cache *cachep;
1632
1633         slab_state = UP;
1634
1635         /* Annotate slab for lockdep -- annotate the malloc caches */
1636         init_lock_keys();
1637
1638         /* 6) resize the head arrays to their final sizes */
1639         mutex_lock(&slab_mutex);
1640         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list)
1641                 if (enable_cpucache(cachep, GFP_NOWAIT))
1642                         BUG();
1643         mutex_unlock(&slab_mutex);
1644
1645         /* Done! */
1646         slab_state = FULL;
1647
1648         /*
1649          * Register a cpu startup notifier callback that initializes
1650          * cpu_cache_get for all new cpus
1651          */
1652         register_cpu_notifier(&cpucache_notifier);
1653
1654 #ifdef CONFIG_NUMA
1655         /*
1656          * Register a memory hotplug callback that initializes and frees
1657          * nodelists.
1658          */
1659         hotplug_memory_notifier(slab_memory_callback, SLAB_CALLBACK_PRI);
1660 #endif
1661
1662         /*
1663          * The reap timers are started later, with a module init call: That part
1664          * of the kernel is not yet operational.
1665          */
1666 }
1667
1668 static int __init cpucache_init(void)
1669 {
1670         int cpu;
1671
1672         /*
1673          * Register the timers that return unneeded pages to the page allocator
1674          */
1675         for_each_online_cpu(cpu)
1676                 start_cpu_timer(cpu);
1677
1678         /* Done! */
1679         slab_state = FULL;
1680         return 0;
1681 }
1682 __initcall(cpucache_init);
1683
1684 static noinline void
1685 slab_out_of_memory(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfpflags, int nodeid)
1686 {
1687         struct kmem_list3 *l3;
1688         struct slab *slabp;
1689         unsigned long flags;
1690         int node;
1691
1692         printk(KERN_WARNING
1693                 "SLAB: Unable to allocate memory on node %d (gfp=0x%x)\n",
1694                 nodeid, gfpflags);
1695         printk(KERN_WARNING "  cache: %s, object size: %d, order: %d\n",
1696                 cachep->name, cachep->size, cachep->gfporder);
1697
1698         for_each_online_node(node) {
1699                 unsigned long active_objs = 0, num_objs = 0, free_objects = 0;
1700                 unsigned long active_slabs = 0, num_slabs = 0;
1701
1702                 l3 = cachep->nodelists[node];
1703                 if (!l3)
1704                         continue;
1705
1706                 spin_lock_irqsave(&l3->list_lock, flags);
1707                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_full, list) {
1708                         active_objs += cachep->num;
1709                         active_slabs++;
1710                 }
1711                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_partial, list) {
1712                         active_objs += slabp->inuse;
1713                         active_slabs++;
1714                 }
1715                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_free, list)
1716                         num_slabs++;
1717
1718                 free_objects += l3->free_objects;
1719                 spin_unlock_irqrestore(&l3->list_lock, flags);
1720
1721                 num_slabs += active_slabs;
1722                 num_objs = num_slabs * cachep->num;
1723                 printk(KERN_WARNING
1724                         "  node %d: slabs: %ld/%ld, objs: %ld/%ld, free: %ld\n",
1725                         node, active_slabs, num_slabs, active_objs, num_objs,
1726                         free_objects);
1727         }
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Interface to system's page allocator. No need to hold the cache-lock.
1732  *
1733  * If we requested dmaable memory, we will get it. Even if we
1734  * did not request dmaable memory, we might get it, but that
1735  * would be relatively rare and ignorable.
1736  */
1737 static void *kmem_getpages(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, int nodeid)
1738 {
1739         struct page *page;
1740         int nr_pages;
1741         int i;
1742
1743 #ifndef CONFIG_MMU
1744         /*
1745          * Nommu uses slab's for process anonymous memory allocations, and thus
1746          * requires __GFP_COMP to properly refcount higher order allocations
1747          */
1748         flags |= __GFP_COMP;
1749 #endif
1750
1751         flags |= cachep->allocflags;
1752         if (cachep->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1753                 flags |= __GFP_RECLAIMABLE;
1754
1755         page = alloc_pages_exact_node(nodeid, flags | __GFP_NOTRACK, cachep->gfporder);
1756         if (!page) {
1757                 if (!(flags & __GFP_NOWARN) && printk_ratelimit())
1758                         slab_out_of_memory(cachep, flags, nodeid);
1759                 return NULL;
1760         }
1761
1762         nr_pages = (1 << cachep->gfporder);
1763         if (cachep->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1764                 add_zone_page_state(page_zone(page),
1765                         NR_SLAB_RECLAIMABLE, nr_pages);
1766         else
1767                 add_zone_page_state(page_zone(page),
1768                         NR_SLAB_UNRECLAIMABLE, nr_pages);
1769         for (i = 0; i < nr_pages; i++)
1770                 __SetPageSlab(page + i);
1771
1772         if (kmemcheck_enabled && !(cachep->flags & SLAB_NOTRACK)) {
1773                 kmemcheck_alloc_shadow(page, cachep->gfporder, flags, nodeid);
1774
1775                 if (cachep->ctor)
1776                         kmemcheck_mark_uninitialized_pages(page, nr_pages);
1777                 else
1778                         kmemcheck_mark_unallocated_pages(page, nr_pages);
1779         }
1780
1781         return page_address(page);
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Interface to system's page release.
1786  */
1787 static void kmem_freepages(struct kmem_cache *cachep, void *addr)
1788 {
1789         unsigned long i = (1 << cachep->gfporder);
1790         struct page *page = virt_to_page(addr);
1791         const unsigned long nr_freed = i;
1792
1793         kmemcheck_free_shadow(page, cachep->gfporder);
1794
1795         if (cachep->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1796                 sub_zone_page_state(page_zone(page),
1797                                 NR_SLAB_RECLAIMABLE, nr_freed);
1798         else
1799                 sub_zone_page_state(page_zone(page),
1800                                 NR_SLAB_UNRECLAIMABLE, nr_freed);
1801         while (i--) {
1802                 BUG_ON(!PageSlab(page));
1803                 __ClearPageSlab(page);
1804                 page++;
1805         }
1806         if (current->reclaim_state)
1807                 current->reclaim_state->reclaimed_slab += nr_freed;
1808         free_pages((unsigned long)addr, cachep->gfporder);
1809 }
1810
1811 static void kmem_rcu_free(struct rcu_head *head)
1812 {
1813         struct slab_rcu *slab_rcu = (struct slab_rcu *)head;
1814         struct kmem_cache *cachep = slab_rcu->cachep;
1815
1816         kmem_freepages(cachep, slab_rcu->addr);
1817         if (OFF_SLAB(cachep))
1818                 kmem_cache_free(cachep->slabp_cache, slab_rcu);
1819 }
1820
1821 #if DEBUG
1822
1823 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1824 static void store_stackinfo(struct kmem_cache *cachep, unsigned long *addr,
1825                             unsigned long caller)
1826 {
1827         int size = cachep->object_size;
1828
1829         addr = (unsigned long *)&((char *)addr)[obj_offset(cachep)];
1830
1831         if (size < 5 * sizeof(unsigned long))
1832                 return;
1833
1834         *addr++ = 0x12345678;
1835         *addr++ = caller;
1836         *addr++ = smp_processor_id();
1837         size -= 3 * sizeof(unsigned long);
1838         {
1839                 unsigned long *sptr = &caller;
1840                 unsigned long svalue;
1841
1842                 while (!kstack_end(sptr)) {
1843                         svalue = *sptr++;
1844                         if (kernel_text_address(svalue)) {
1845                                 *addr++ = svalue;
1846                                 size -= sizeof(unsigned long);
1847                                 if (size <= sizeof(unsigned long))
1848                                         break;
1849                         }
1850                 }
1851
1852         }
1853         *addr++ = 0x87654321;
1854 }
1855 #endif
1856
1857 static void poison_obj(struct kmem_cache *cachep, void *addr, unsigned char val)
1858 {
1859         int size = cachep->object_size;
1860         addr = &((char *)addr)[obj_offset(cachep)];
1861
1862         memset(addr, val, size);
1863         *(unsigned char *)(addr + size - 1) = POISON_END;
1864 }
1865
1866 static void dump_line(char *data, int offset, int limit)
1867 {
1868         int i;
1869         unsigned char error = 0;
1870         int bad_count = 0;
1871
1872         printk(KERN_ERR "%03x: ", offset);
1873         for (i = 0; i < limit; i++) {
1874                 if (data[offset + i] != POISON_FREE) {
1875                         error = data[offset + i];
1876                         bad_count++;
1877                 }
1878         }
1879         print_hex_dump(KERN_CONT, "", 0, 16, 1,
1880                         &data[offset], limit, 1);
1881
1882         if (bad_count == 1) {
1883                 error ^= POISON_FREE;
1884                 if (!(error & (error - 1))) {
1885                         printk(KERN_ERR "Single bit error detected. Probably "
1886                                         "bad RAM.\n");
1887 #ifdef CONFIG_X86
1888                         printk(KERN_ERR "Run memtest86+ or a similar memory "
1889                                         "test tool.\n");
1890 #else
1891                         printk(KERN_ERR "Run a memory test tool.\n");
1892 #endif
1893                 }
1894         }
1895 }
1896 #endif
1897
1898 #if DEBUG
1899
1900 static void print_objinfo(struct kmem_cache *cachep, void *objp, int lines)
1901 {
1902         int i, size;
1903         char *realobj;
1904
1905         if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
1906                 printk(KERN_ERR "Redzone: 0x%llx/0x%llx.\n",
1907                         *dbg_redzone1(cachep, objp),
1908                         *dbg_redzone2(cachep, objp));
1909         }
1910
1911         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER) {
1912                 printk(KERN_ERR "Last user: [<%p>]",
1913                         *dbg_userword(cachep, objp));
1914                 print_symbol("(%s)",
1915                                 (unsigned long)*dbg_userword(cachep, objp));
1916                 printk("\n");
1917         }
1918         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1919         size = cachep->object_size;
1920         for (i = 0; i < size && lines; i += 16, lines--) {
1921                 int limit;
1922                 limit = 16;
1923                 if (i + limit > size)
1924                         limit = size - i;
1925                 dump_line(realobj, i, limit);
1926         }
1927 }
1928
1929 static void check_poison_obj(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
1930 {
1931         char *realobj;
1932         int size, i;
1933         int lines = 0;
1934
1935         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1936         size = cachep->object_size;
1937
1938         for (i = 0; i < size; i++) {
1939                 char exp = POISON_FREE;
1940                 if (i == size - 1)
1941                         exp = POISON_END;
1942                 if (realobj[i] != exp) {
1943                         int limit;
1944                         /* Mismatch ! */
1945                         /* Print header */
1946                         if (lines == 0) {
1947                                 printk(KERN_ERR
1948                                         "Slab corruption (%s): %s start=%p, len=%d\n",
1949                                         print_tainted(), cachep->name, realobj, size);
1950                                 print_objinfo(cachep, objp, 0);
1951                         }
1952                         /* Hexdump the affected line */
1953                         i = (i / 16) * 16;
1954                         limit = 16;
1955                         if (i + limit > size)
1956                                 limit = size - i;
1957                         dump_line(realobj, i, limit);
1958                         i += 16;
1959                         lines++;
1960                         /* Limit to 5 lines */
1961                         if (lines > 5)
1962                                 break;
1963                 }
1964         }
1965         if (lines != 0) {
1966                 /* Print some data about the neighboring objects, if they
1967                  * exist:
1968                  */
1969                 struct slab *slabp = virt_to_slab(objp);
1970                 unsigned int objnr;
1971
1972                 objnr = obj_to_index(cachep, slabp, objp);
1973                 if (objnr) {
1974                         objp = index_to_obj(cachep, slabp, objnr - 1);
1975                         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1976                         printk(KERN_ERR "Prev obj: start=%p, len=%d\n",
1977                                realobj, size);
1978                         print_objinfo(cachep, objp, 2);
1979                 }
1980                 if (objnr + 1 < cachep->num) {
1981                         objp = index_to_obj(cachep, slabp, objnr + 1);
1982                         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1983                         printk(KERN_ERR "Next obj: start=%p, len=%d\n",
1984                                realobj, size);
1985                         print_objinfo(cachep, objp, 2);
1986                 }
1987         }
1988 }
1989 #endif
1990
1991 #if DEBUG
1992 static void slab_destroy_debugcheck(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
1993 {
1994         int i;
1995         for (i = 0; i < cachep->num; i++) {
1996                 void *objp = index_to_obj(cachep, slabp, i);
1997
1998                 if (cachep->flags & SLAB_POISON) {
1999 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2000                         if (cachep->size % PAGE_SIZE == 0 &&
2001                                         OFF_SLAB(cachep))
2002                                 kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
2003                                         cachep->size / PAGE_SIZE, 1);
2004                         else
2005                                 check_poison_obj(cachep, objp);
2006 #else
2007                         check_poison_obj(cachep, objp);
2008 #endif
2009                 }
2010                 if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
2011                         if (*dbg_redzone1(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2012                                 slab_error(cachep, "start of a freed object "
2013                                            "was overwritten");
2014                         if (*dbg_redzone2(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2015                                 slab_error(cachep, "end of a freed object "
2016                                            "was overwritten");
2017                 }
2018         }
2019 }
2020 #else
2021 static void slab_destroy_debugcheck(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
2022 {
2023 }
2024 #endif
2025
2026 /**
2027  * slab_destroy - destroy and release all objects in a slab
2028  * @cachep: cache pointer being destroyed
2029  * @slabp: slab pointer being destroyed
2030  *
2031  * Destroy all the objs in a slab, and release the mem back to the system.
2032  * Before calling the slab must have been unlinked from the cache.  The
2033  * cache-lock is not held/needed.
2034  */
2035 static void slab_destroy(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
2036 {
2037         void *addr = slabp->s_mem - slabp->colouroff;
2038
2039         slab_destroy_debugcheck(cachep, slabp);
2040         if (unlikely(cachep->flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU)) {
2041                 struct slab_rcu *slab_rcu;
2042
2043                 slab_rcu = (struct slab_rcu *)slabp;
2044                 slab_rcu->cachep = cachep;
2045                 slab_rcu->addr = addr;
2046                 call_rcu(&slab_rcu->head, kmem_rcu_free);
2047         } else {
2048                 kmem_freepages(cachep, addr);
2049                 if (OFF_SLAB(cachep))
2050                         kmem_cache_free(cachep->slabp_cache, slabp);
2051         }
2052 }
2053
2054 static void __kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *cachep)
2055 {
2056         int i;
2057         struct kmem_list3 *l3;
2058
2059         for_each_online_cpu(i)
2060             kfree(cachep->array[i]);
2061
2062         /* NUMA: free the list3 structures */
2063         for_each_online_node(i) {
2064                 l3 = cachep->nodelists[i];
2065                 if (l3) {
2066                         kfree(l3->shared);
2067                         free_alien_cache(l3->alien);
2068                         kfree(l3);
2069                 }
2070         }
2071         kmem_cache_free(&cache_cache, cachep);
2072 }
2073
2074
2075 /**
2076  * calculate_slab_order - calculate size (page order) of slabs
2077  * @cachep: pointer to the cache that is being created
2078  * @size: size of objects to be created in this cache.
2079  * @align: required alignment for the objects.
2080  * @flags: slab allocation flags
2081  *
2082  * Also calculates the number of objects per slab.
2083  *
2084  * This could be made much more intelligent.  For now, try to avoid using
2085  * high order pages for slabs.  When the gfp() functions are more friendly
2086  * towards high-order requests, this should be changed.
2087  */
2088 static size_t calculate_slab_order(struct kmem_cache *cachep,
2089                         size_t size, size_t align, unsigned long flags)
2090 {
2091         unsigned long offslab_limit;
2092         size_t left_over = 0;
2093         int gfporder;
2094
2095         for (gfporder = 0; gfporder <= KMALLOC_MAX_ORDER; gfporder++) {
2096                 unsigned int num;
2097                 size_t remainder;
2098
2099                 cache_estimate(gfporder, size, align, flags, &remainder, &num);
2100                 if (!num)
2101                         continue;
2102
2103                 if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
2104                         /*
2105                          * Max number of objs-per-slab for caches which
2106                          * use off-slab slabs. Needed to avoid a possible
2107                          * looping condition in cache_grow().
2108                          */
2109                         offslab_limit = size - sizeof(struct slab);
2110                         offslab_limit /= sizeof(kmem_bufctl_t);
2111
2112                         if (num > offslab_limit)
2113                                 break;
2114                 }
2115
2116                 /* Found something acceptable - save it away */
2117                 cachep->num = num;
2118                 cachep->gfporder = gfporder;
2119                 left_over = remainder;
2120
2121                 /*
2122                  * A VFS-reclaimable slab tends to have most allocations
2123                  * as GFP_NOFS and we really don't want to have to be allocating
2124                  * higher-order pages when we are unable to shrink dcache.
2125                  */
2126                 if (flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
2127                         break;
2128
2129                 /*
2130                  * Large number of objects is good, but very large slabs are
2131                  * currently bad for the gfp()s.
2132                  */
2133                 if (gfporder >= slab_max_order)
2134                         break;
2135
2136                 /*
2137                  * Acceptable internal fragmentation?
2138                  */
2139                 if (left_over * 8 <= (PAGE_SIZE << gfporder))
2140                         break;
2141         }
2142         return left_over;
2143 }
2144
2145 static int __init_refok setup_cpu_cache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
2146 {
2147         if (slab_state >= FULL)
2148                 return enable_cpucache(cachep, gfp);
2149
2150         if (slab_state == DOWN) {
2151                 /*
2152                  * Note: the first kmem_cache_create must create the cache
2153                  * that's used by kmalloc(24), otherwise the creation of
2154                  * further caches will BUG().
2155                  */
2156                 cachep->array[smp_processor_id()] = &initarray_generic.cache;
2157
2158                 /*
2159                  * If the cache that's used by kmalloc(sizeof(kmem_list3)) is
2160                  * the first cache, then we need to set up all its list3s,
2161                  * otherwise the creation of further caches will BUG().
2162                  */
2163                 set_up_list3s(cachep, SIZE_AC);
2164                 if (INDEX_AC == INDEX_L3)
2165                         slab_state = PARTIAL_L3;
2166                 else
2167                         slab_state = PARTIAL_ARRAYCACHE;
2168         } else {
2169                 cachep->array[smp_processor_id()] =
2170                         kmalloc(sizeof(struct arraycache_init), gfp);
2171
2172                 if (slab_state == PARTIAL_ARRAYCACHE) {
2173                         set_up_list3s(cachep, SIZE_L3);
2174                         slab_state = PARTIAL_L3;
2175                 } else {
2176                         int node;
2177                         for_each_online_node(node) {
2178                                 cachep->nodelists[node] =
2179                                     kmalloc_node(sizeof(struct kmem_list3),
2180                                                 gfp, node);
2181                                 BUG_ON(!cachep->nodelists[node]);
2182                                 kmem_list3_init(cachep->nodelists[node]);
2183                         }
2184                 }
2185         }
2186         cachep->nodelists[numa_mem_id()]->next_reap =
2187                         jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3 +
2188                         ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
2189
2190         cpu_cache_get(cachep)->avail = 0;
2191         cpu_cache_get(cachep)->limit = BOOT_CPUCACHE_ENTRIES;
2192         cpu_cache_get(cachep)->batchcount = 1;
2193         cpu_cache_get(cachep)->touched = 0;
2194         cachep->batchcount = 1;
2195         cachep->limit = BOOT_CPUCACHE_ENTRIES;
2196         return 0;
2197 }
2198
2199 /**
2200  * __kmem_cache_create - Create a cache.
2201  * @name: A string which is used in /proc/slabinfo to identify this cache.
2202  * @size: The size of objects to be created in this cache.
2203  * @align: The required alignment for the objects.
2204  * @flags: SLAB flags
2205  * @ctor: A constructor for the objects.
2206  *
2207  * Returns a ptr to the cache on success, NULL on failure.
2208  * Cannot be called within a int, but can be interrupted.
2209  * The @ctor is run when new pages are allocated by the cache.
2210  *
2211  * @name must be valid until the cache is destroyed. This implies that
2212  * the module calling this has to destroy the cache before getting unloaded.
2213  *
2214  * The flags are
2215  *
2216  * %SLAB_POISON - Poison the slab with a known test pattern (a5a5a5a5)
2217  * to catch references to uninitialised memory.
2218  *
2219  * %SLAB_RED_ZONE - Insert `Red' zones around the allocated memory to check
2220  * for buffer overruns.
2221  *
2222  * %SLAB_HWCACHE_ALIGN - Align the objects in this cache to a hardware
2223  * cacheline.  This can be beneficial if you're counting cycles as closely
2224  * as davem.
2225  */
2226 struct kmem_cache *
2227 __kmem_cache_create (const char *name, size_t size, size_t align,
2228         unsigned long flags, void (*ctor)(void *))
2229 {
2230         size_t left_over, slab_size, ralign;
2231         struct kmem_cache *cachep = NULL, *pc;
2232         gfp_t gfp;
2233
2234         /*
2235          * Sanity checks... these are all serious usage bugs.
2236          */
2237         if (!name || in_interrupt() || (size < BYTES_PER_WORD) ||
2238             size > KMALLOC_MAX_SIZE) {
2239                 printk(KERN_ERR "%s: Early error in slab %s\n", __func__,
2240                                 name);
2241                 BUG();
2242         }
2243
2244         /*
2245          * We use cache_chain_mutex to ensure a consistent view of
2246          * cpu_online_mask as well.  Please see cpuup_callback
2247          */
2248         if (slab_is_available()) {
2249                 get_online_cpus();
2250                 mutex_lock(&slab_mutex);
2251         }
2252
2253         list_for_each_entry(pc, &slab_caches, list) {
2254                 char tmp;
2255                 int res;
2256
2257                 /*
2258                  * This happens when the module gets unloaded and doesn't
2259                  * destroy its slab cache and no-one else reuses the vmalloc
2260                  * area of the module.  Print a warning.
2261                  */
2262                 res = probe_kernel_address(pc->name, tmp);
2263                 if (res) {
2264                         printk(KERN_ERR
2265                                "SLAB: cache with size %d has lost its name\n",
2266                                pc->size);
2267                         continue;
2268                 }
2269
2270                 if (!strcmp(pc->name, name)) {
2271                         printk(KERN_ERR
2272                                "kmem_cache_create: duplicate cache %s\n", name);
2273                         dump_stack();
2274                         goto oops;
2275                 }
2276         }
2277
2278 #if DEBUG
2279         WARN_ON(strchr(name, ' '));     /* It confuses parsers */
2280 #if FORCED_DEBUG
2281         /*
2282          * Enable redzoning and last user accounting, except for caches with
2283          * large objects, if the increased size would increase the object size
2284          * above the next power of two: caches with object sizes just above a
2285          * power of two have a significant amount of internal fragmentation.
2286          */
2287         if (size < 4096 || fls(size - 1) == fls(size-1 + REDZONE_ALIGN +
2288                                                 2 * sizeof(unsigned long long)))
2289                 flags |= SLAB_RED_ZONE | SLAB_STORE_USER;
2290         if (!(flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU))
2291                 flags |= SLAB_POISON;
2292 #endif
2293         if (flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU)
2294                 BUG_ON(flags & SLAB_POISON);
2295 #endif
2296         /*
2297          * Always checks flags, a caller might be expecting debug support which
2298          * isn't available.
2299          */
2300         BUG_ON(flags & ~CREATE_MASK);
2301
2302         /*
2303          * Check that size is in terms of words.  This is needed to avoid
2304          * unaligned accesses for some archs when redzoning is used, and makes
2305          * sure any on-slab bufctl's are also correctly aligned.
2306          */
2307         if (size & (BYTES_PER_WORD - 1)) {
2308                 size += (BYTES_PER_WORD - 1);
2309                 size &= ~(BYTES_PER_WORD - 1);
2310         }
2311
2312         /* calculate the final buffer alignment: */
2313
2314         /* 1) arch recommendation: can be overridden for debug */
2315         if (flags & SLAB_HWCACHE_ALIGN) {
2316                 /*
2317                  * Default alignment: as specified by the arch code.  Except if
2318                  * an object is really small, then squeeze multiple objects into
2319                  * one cacheline.
2320                  */
2321                 ralign = cache_line_size();
2322                 while (size <= ralign / 2)
2323                         ralign /= 2;
2324         } else {
2325                 ralign = BYTES_PER_WORD;
2326         }
2327
2328         /*
2329          * Redzoning and user store require word alignment or possibly larger.
2330          * Note this will be overridden by architecture or caller mandated
2331          * alignment if either is greater than BYTES_PER_WORD.
2332          */
2333         if (flags & SLAB_STORE_USER)
2334                 ralign = BYTES_PER_WORD;
2335
2336         if (flags & SLAB_RED_ZONE) {
2337                 ralign = REDZONE_ALIGN;
2338                 /* If redzoning, ensure that the second redzone is suitably
2339                  * aligned, by adjusting the object size accordingly. */
2340                 size += REDZONE_ALIGN - 1;
2341                 size &= ~(REDZONE_ALIGN - 1);
2342         }
2343
2344         /* 2) arch mandated alignment */
2345         if (ralign < ARCH_SLAB_MINALIGN) {
2346                 ralign = ARCH_SLAB_MINALIGN;
2347         }
2348         /* 3) caller mandated alignment */
2349         if (ralign < align) {
2350                 ralign = align;
2351         }
2352         /* disable debug if necessary */
2353         if (ralign > __alignof__(unsigned long long))
2354                 flags &= ~(SLAB_RED_ZONE | SLAB_STORE_USER);
2355         /*
2356          * 4) Store it.
2357          */
2358         align = ralign;
2359
2360         if (slab_is_available())
2361                 gfp = GFP_KERNEL;
2362         else
2363                 gfp = GFP_NOWAIT;
2364
2365         /* Get cache's description obj. */
2366         cachep = kmem_cache_zalloc(&cache_cache, gfp);
2367         if (!cachep)
2368                 return NULL;
2369
2370         cachep->nodelists = (struct kmem_list3 **)&cachep->array[nr_cpu_ids];
2371         cachep->object_size = size;
2372         cachep->align = align;
2373 #if DEBUG
2374
2375         /*
2376          * Both debugging options require word-alignment which is calculated
2377          * into align above.
2378          */
2379         if (flags & SLAB_RED_ZONE) {
2380                 /* add space for red zone words */
2381                 cachep->obj_offset += sizeof(unsigned long long);
2382                 size += 2 * sizeof(unsigned long long);
2383         }
2384         if (flags & SLAB_STORE_USER) {
2385                 /* user store requires one word storage behind the end of
2386                  * the real object. But if the second red zone needs to be
2387                  * aligned to 64 bits, we must allow that much space.
2388                  */
2389                 if (flags & SLAB_RED_ZONE)
2390                         size += REDZONE_ALIGN;
2391                 else
2392                         size += BYTES_PER_WORD;
2393         }
2394 #if FORCED_DEBUG && defined(CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC)
2395         if (size >= malloc_sizes[INDEX_L3 + 1].cs_size
2396             && cachep->object_size > cache_line_size() && ALIGN(size, align) < PAGE_SIZE) {
2397                 cachep->obj_offset += PAGE_SIZE - ALIGN(size, align);
2398                 size = PAGE_SIZE;
2399         }
2400 #endif
2401 #endif
2402
2403         /*
2404          * Determine if the slab management is 'on' or 'off' slab.
2405          * (bootstrapping cannot cope with offslab caches so don't do
2406          * it too early on. Always use on-slab management when
2407          * SLAB_NOLEAKTRACE to avoid recursive calls into kmemleak)
2408          */
2409         if ((size >= (PAGE_SIZE >> 3)) && !slab_early_init &&
2410             !(flags & SLAB_NOLEAKTRACE))
2411                 /*
2412                  * Size is large, assume best to place the slab management obj
2413                  * off-slab (should allow better packing of objs).
2414                  */
2415                 flags |= CFLGS_OFF_SLAB;
2416
2417         size = ALIGN(size, align);
2418
2419         left_over = calculate_slab_order(cachep, size, align, flags);
2420
2421         if (!cachep->num) {
2422                 printk(KERN_ERR
2423                        "kmem_cache_create: couldn't create cache %s.\n", name);
2424                 kmem_cache_free(&cache_cache, cachep);
2425                 return NULL;
2426         }
2427         slab_size = ALIGN(cachep->num * sizeof(kmem_bufctl_t)
2428                           + sizeof(struct slab), align);
2429
2430         /*
2431          * If the slab has been placed off-slab, and we have enough space then
2432          * move it on-slab. This is at the expense of any extra colouring.
2433          */
2434         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB && left_over >= slab_size) {
2435                 flags &= ~CFLGS_OFF_SLAB;
2436                 left_over -= slab_size;
2437         }
2438
2439         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
2440                 /* really off slab. No need for manual alignment */
2441                 slab_size =
2442                     cachep->num * sizeof(kmem_bufctl_t) + sizeof(struct slab);
2443
2444 #ifdef CONFIG_PAGE_POISONING
2445                 /* If we're going to use the generic kernel_map_pages()
2446                  * poisoning, then it's going to smash the contents of
2447                  * the redzone and userword anyhow, so switch them off.
2448                  */
2449                 if (size % PAGE_SIZE == 0 && flags & SLAB_POISON)
2450                         flags &= ~(SLAB_RED_ZONE | SLAB_STORE_USER);
2451 #endif
2452         }
2453
2454         cachep->colour_off = cache_line_size();
2455         /* Offset must be a multiple of the alignment. */
2456         if (cachep->colour_off < align)
2457                 cachep->colour_off = align;
2458         cachep->colour = left_over / cachep->colour_off;
2459         cachep->slab_size = slab_size;
2460         cachep->flags = flags;
2461         cachep->allocflags = 0;
2462         if (CONFIG_ZONE_DMA_FLAG && (flags & SLAB_CACHE_DMA))
2463                 cachep->allocflags |= GFP_DMA;
2464         cachep->size = size;
2465         cachep->reciprocal_buffer_size = reciprocal_value(size);
2466
2467         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
2468                 cachep->slabp_cache = kmem_find_general_cachep(slab_size, 0u);
2469                 /*
2470                  * This is a possibility for one of the malloc_sizes caches.
2471                  * But since we go off slab only for object size greater than
2472                  * PAGE_SIZE/8, and malloc_sizes gets created in ascending order,
2473                  * this should not happen at all.
2474                  * But leave a BUG_ON for some lucky dude.
2475                  */
2476                 BUG_ON(ZERO_OR_NULL_PTR(cachep->slabp_cache));
2477         }
2478         cachep->ctor = ctor;
2479         cachep->name = name;
2480
2481         if (setup_cpu_cache(cachep, gfp)) {
2482                 __kmem_cache_destroy(cachep);
2483                 return NULL;
2484         }
2485
2486         if (flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS) {
2487                 /*
2488                  * Would deadlock through slab_destroy()->call_rcu()->
2489                  * debug_object_activate()->kmem_cache_alloc().
2490                  */
2491                 WARN_ON_ONCE(flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU);
2492
2493                 slab_set_debugobj_lock_classes(cachep);
2494         }
2495
2496         /* cache setup completed, link it into the list */
2497         list_add(&cachep->list, &slab_caches);
2498 oops:
2499         if (slab_is_available()) {
2500                 mutex_unlock(&slab_mutex);
2501                 put_online_cpus();
2502         }
2503         return cachep;
2504 }
2505
2506 #if DEBUG
2507 static void check_irq_off(void)
2508 {
2509         BUG_ON(!irqs_disabled());
2510 }
2511
2512 static void check_irq_on(void)
2513 {
2514         BUG_ON(irqs_disabled());
2515 }
2516
2517 static void check_spinlock_acquired(struct kmem_cache *cachep)
2518 {
2519 #ifdef CONFIG_SMP
2520         check_irq_off();
2521         assert_spin_locked(&cachep->nodelists[numa_mem_id()]->list_lock);
2522 #endif
2523 }
2524
2525 static void check_spinlock_acquired_node(struct kmem_cache *cachep, int node)
2526 {
2527 #ifdef CONFIG_SMP
2528         check_irq_off();
2529         assert_spin_locked(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
2530 #endif
2531 }
2532
2533 #else
2534 #define check_irq_off() do { } while(0)
2535 #define check_irq_on()  do { } while(0)
2536 #define check_spinlock_acquired(x) do { } while(0)
2537 #define check_spinlock_acquired_node(x, y) do { } while(0)
2538 #endif
2539
2540 static void drain_array(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *l3,
2541                         struct array_cache *ac,
2542                         int force, int node);
2543
2544 static void do_drain(void *arg)
2545 {
2546         struct kmem_cache *cachep = arg;
2547         struct array_cache *ac;
2548         int node = numa_mem_id();
2549
2550         check_irq_off();
2551         ac = cpu_cache_get(cachep);
2552         spin_lock(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
2553         free_block(cachep, ac->entry, ac->avail, node);
2554         spin_unlock(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
2555         ac->avail = 0;
2556 }
2557
2558 static void drain_cpu_caches(struct kmem_cache *cachep)
2559 {
2560         struct kmem_list3 *l3;
2561         int node;
2562
2563         on_each_cpu(do_drain, cachep, 1);
2564         check_irq_on();
2565         for_each_online_node(node) {
2566                 l3 = cachep->nodelists[node];
2567                 if (l3 && l3->alien)
2568                         drain_alien_cache(cachep, l3->alien);
2569         }
2570
2571         for_each_online_node(node) {
2572                 l3 = cachep->nodelists[node];
2573                 if (l3)
2574                         drain_array(cachep, l3, l3->shared, 1, node);
2575         }
2576 }
2577
2578 /*
2579  * Remove slabs from the list of free slabs.
2580  * Specify the number of slabs to drain in tofree.
2581  *
2582  * Returns the actual number of slabs released.
2583  */
2584 static int drain_freelist(struct kmem_cache *cache,
2585                         struct kmem_list3 *l3, int tofree)
2586 {
2587         struct list_head *p;
2588         int nr_freed;
2589         struct slab *slabp;
2590
2591         nr_freed = 0;
2592         while (nr_freed < tofree && !list_empty(&l3->slabs_free)) {
2593
2594                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
2595                 p = l3->slabs_free.prev;
2596                 if (p == &l3->slabs_free) {
2597                         spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
2598                         goto out;
2599                 }
2600
2601                 slabp = list_entry(p, struct slab, list);
2602 #if DEBUG
2603                 BUG_ON(slabp->inuse);
2604 #endif
2605                 list_del(&slabp->list);
2606                 /*
2607                  * Safe to drop the lock. The slab is no longer linked
2608                  * to the cache.
2609                  */
2610                 l3->free_objects -= cache->num;
2611                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
2612                 slab_destroy(cache, slabp);
2613                 nr_freed++;
2614         }
2615 out:
2616         return nr_freed;
2617 }
2618
2619 /* Called with slab_mutex held to protect against cpu hotplug */
2620 static int __cache_shrink(struct kmem_cache *cachep)
2621 {
2622         int ret = 0, i = 0;
2623         struct kmem_list3 *l3;
2624
2625         drain_cpu_caches(cachep);
2626
2627         check_irq_on();
2628         for_each_online_node(i) {
2629                 l3 = cachep->nodelists[i];
2630                 if (!l3)
2631                         continue;
2632
2633                 drain_freelist(cachep, l3, l3->free_objects);
2634
2635                 ret += !list_empty(&l3->slabs_full) ||
2636                         !list_empty(&l3->slabs_partial);
2637         }
2638         return (ret ? 1 : 0);
2639 }
2640
2641 /**
2642  * kmem_cache_shrink - Shrink a cache.
2643  * @cachep: The cache to shrink.
2644  *
2645  * Releases as many slabs as possible for a cache.
2646  * To help debugging, a zero exit status indicates all slabs were released.
2647  */
2648 int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *cachep)
2649 {
2650         int ret;
2651         BUG_ON(!cachep || in_interrupt());
2652
2653         get_online_cpus();
2654         mutex_lock(&slab_mutex);
2655         ret = __cache_shrink(cachep);
2656         mutex_unlock(&slab_mutex);
2657         put_online_cpus();
2658         return ret;
2659 }
2660 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_shrink);
2661
2662 /**
2663  * kmem_cache_destroy - delete a cache
2664  * @cachep: the cache to destroy
2665  *
2666  * Remove a &struct kmem_cache object from the slab cache.
2667  *
2668  * It is expected this function will be called by a module when it is
2669  * unloaded.  This will remove the cache completely, and avoid a duplicate
2670  * cache being allocated each time a module is loaded and unloaded, if the
2671  * module doesn't have persistent in-kernel storage across loads and unloads.
2672  *
2673  * The cache must be empty before calling this function.
2674  *
2675  * The caller must guarantee that no one will allocate memory from the cache
2676  * during the kmem_cache_destroy().
2677  */
2678 void kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *cachep)
2679 {
2680         BUG_ON(!cachep || in_interrupt());
2681
2682         /* Find the cache in the chain of caches. */
2683         get_online_cpus();
2684         mutex_lock(&slab_mutex);
2685         /*
2686          * the chain is never empty, cache_cache is never destroyed
2687          */
2688         list_del(&cachep->list);
2689         if (__cache_shrink(cachep)) {
2690                 slab_error(cachep, "Can't free all objects");
2691                 list_add(&cachep->list, &slab_caches);
2692                 mutex_unlock(&slab_mutex);
2693                 put_online_cpus();
2694                 return;
2695         }
2696
2697         if (unlikely(cachep->flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU))
2698                 rcu_barrier();
2699
2700         __kmem_cache_destroy(cachep);
2701         mutex_unlock(&slab_mutex);
2702         put_online_cpus();
2703 }
2704 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_destroy);
2705
2706 /*
2707  * Get the memory for a slab management obj.
2708  * For a slab cache when the slab descriptor is off-slab, slab descriptors
2709  * always come from malloc_sizes caches.  The slab descriptor cannot
2710  * come from the same cache which is getting created because,
2711  * when we are searching for an appropriate cache for these
2712  * descriptors in kmem_cache_create, we search through the malloc_sizes array.
2713  * If we are creating a malloc_sizes cache here it would not be visible to
2714  * kmem_find_general_cachep till the initialization is complete.
2715  * Hence we cannot have slabp_cache same as the original cache.
2716  */
2717 static struct slab *alloc_slabmgmt(struct kmem_cache *cachep, void *objp,
2718                                    int colour_off, gfp_t local_flags,
2719                                    int nodeid)
2720 {
2721         struct slab *slabp;
2722
2723         if (OFF_SLAB(cachep)) {
2724                 /* Slab management obj is off-slab. */
2725                 slabp = kmem_cache_alloc_node(cachep->slabp_cache,
2726                                               local_flags, nodeid);
2727                 /*
2728                  * If the first object in the slab is leaked (it's allocated
2729                  * but no one has a reference to it), we want to make sure
2730                  * kmemleak does not treat the ->s_mem pointer as a reference
2731                  * to the object. Otherwise we will not report the leak.
2732                  */
2733                 kmemleak_scan_area(&slabp->list, sizeof(struct list_head),
2734                                    local_flags);
2735                 if (!slabp)
2736                         return NULL;
2737         } else {
2738                 slabp = objp + colour_off;
2739                 colour_off += cachep->slab_size;
2740         }
2741         slabp->inuse = 0;
2742         slabp->colouroff = colour_off;
2743         slabp->s_mem = objp + colour_off;
2744         slabp->nodeid = nodeid;
2745         slabp->free = 0;
2746         return slabp;
2747 }
2748
2749 static inline kmem_bufctl_t *slab_bufctl(struct slab *slabp)
2750 {
2751         return (kmem_bufctl_t *) (slabp + 1);
2752 }
2753
2754 static void cache_init_objs(struct kmem_cache *cachep,
2755                             struct slab *slabp)
2756 {
2757         int i;
2758
2759         for (i = 0; i < cachep->num; i++) {
2760                 void *objp = index_to_obj(cachep, slabp, i);
2761 #if DEBUG
2762                 /* need to poison the objs? */
2763                 if (cachep->flags & SLAB_POISON)
2764                         poison_obj(cachep, objp, POISON_FREE);
2765                 if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
2766                         *dbg_userword(cachep, objp) = NULL;
2767
2768                 if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
2769                         *dbg_redzone1(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
2770                         *dbg_redzone2(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
2771                 }
2772                 /*
2773                  * Constructors are not allowed to allocate memory from the same
2774                  * cache which they are a constructor for.  Otherwise, deadlock.
2775                  * They must also be threaded.
2776                  */
2777                 if (cachep->ctor && !(cachep->flags & SLAB_POISON))
2778                         cachep->ctor(objp + obj_offset(cachep));
2779
2780                 if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
2781                         if (*dbg_redzone2(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2782                                 slab_error(cachep, "constructor overwrote the"
2783                                            " end of an object");
2784                         if (*dbg_redzone1(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2785                                 slab_error(cachep, "constructor overwrote the"
2786                                            " start of an object");
2787                 }
2788                 if ((cachep->size % PAGE_SIZE) == 0 &&
2789                             OFF_SLAB(cachep) && cachep->flags & SLAB_POISON)
2790                         kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
2791                                          cachep->size / PAGE_SIZE, 0);
2792 #else
2793                 if (cachep->ctor)
2794                         cachep->ctor(objp);
2795 #endif
2796                 slab_bufctl(slabp)[i] = i + 1;
2797         }
2798         slab_bufctl(slabp)[i - 1] = BUFCTL_END;
2799 }
2800
2801 static void kmem_flagcheck(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
2802 {
2803         if (CONFIG_ZONE_DMA_FLAG) {
2804                 if (flags & GFP_DMA)
2805                         BUG_ON(!(cachep->allocflags & GFP_DMA));
2806                 else
2807                         BUG_ON(cachep->allocflags & GFP_DMA);
2808         }
2809 }
2810
2811 static void *slab_get_obj(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp,
2812                                 int nodeid)
2813 {
2814         void *objp = index_to_obj(cachep, slabp, slabp->free);
2815         kmem_bufctl_t next;
2816
2817         slabp->inuse++;
2818         next = slab_bufctl(slabp)[slabp->free];
2819 #if DEBUG
2820         slab_bufctl(slabp)[slabp->free] = BUFCTL_FREE;
2821         WARN_ON(slabp->nodeid != nodeid);
2822 #endif
2823         slabp->free = next;
2824
2825         return objp;
2826 }
2827
2828 static void slab_put_obj(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp,
2829                                 void *objp, int nodeid)
2830 {
2831         unsigned int objnr = obj_to_index(cachep, slabp, objp);
2832
2833 #if DEBUG
2834         /* Verify that the slab belongs to the intended node */
2835         WARN_ON(slabp->nodeid != nodeid);
2836
2837         if (slab_bufctl(slabp)[objnr] + 1 <= SLAB_LIMIT + 1) {
2838                 printk(KERN_ERR "slab: double free detected in cache "
2839                                 "'%s', objp %p\n", cachep->name, objp);
2840                 BUG();
2841         }
2842 #endif
2843         slab_bufctl(slabp)[objnr] = slabp->free;
2844         slabp->free = objnr;
2845         slabp->inuse--;
2846 }
2847
2848 /*
2849  * Map pages beginning at addr to the given cache and slab. This is required
2850  * for the slab allocator to be able to lookup the cache and slab of a
2851  * virtual address for kfree, ksize, and slab debugging.
2852  */
2853 static void slab_map_pages(struct kmem_cache *cache, struct slab *slab,
2854                            void *addr)
2855 {
2856         int nr_pages;
2857         struct page *page;
2858
2859         page = virt_to_page(addr);
2860
2861         nr_pages = 1;
2862         if (likely(!PageCompound(page)))
2863                 nr_pages <<= cache->gfporder;
2864
2865         do {
2866                 page->slab_cache = cache;
2867                 page->slab_page = slab;
2868                 page++;
2869         } while (--nr_pages);
2870 }
2871
2872 /*
2873  * Grow (by 1) the number of slabs within a cache.  This is called by
2874  * kmem_cache_alloc() when there are no active objs left in a cache.
2875  */
2876 static int cache_grow(struct kmem_cache *cachep,
2877                 gfp_t flags, int nodeid, void *objp)
2878 {
2879         struct slab *slabp;
2880         size_t offset;
2881         gfp_t local_flags;
2882         struct kmem_list3 *l3;
2883
2884         /*
2885          * Be lazy and only check for valid flags here,  keeping it out of the
2886          * critical path in kmem_cache_alloc().
2887          */
2888         BUG_ON(flags & GFP_SLAB_BUG_MASK);
2889         local_flags = flags & (GFP_CONSTRAINT_MASK|GFP_RECLAIM_MASK);
2890
2891         /* Take the l3 list lock to change the colour_next on this node */
2892         check_irq_off();
2893         l3 = cachep->nodelists[nodeid];
2894         spin_lock(&l3->list_lock);
2895
2896         /* Get colour for the slab, and cal the next value. */
2897         offset = l3->colour_next;
2898         l3->colour_next++;
2899         if (l3->colour_next >= cachep->colour)
2900                 l3->colour_next = 0;
2901         spin_unlock(&l3->list_lock);
2902
2903         offset *= cachep->colour_off;
2904
2905         if (local_flags & __GFP_WAIT)
2906                 local_irq_enable();
2907
2908         /*
2909          * The test for missing atomic flag is performed here, rather than
2910          * the more obvious place, simply to reduce the critical path length
2911          * in kmem_cache_alloc(). If a caller is seriously mis-behaving they
2912          * will eventually be caught here (where it matters).
2913          */
2914         kmem_flagcheck(cachep, flags);
2915
2916         /*
2917          * Get mem for the objs.  Attempt to allocate a physical page from
2918          * 'nodeid'.
2919          */
2920         if (!objp)
2921                 objp = kmem_getpages(cachep, local_flags, nodeid);
2922         if (!objp)
2923                 goto failed;
2924
2925         /* Get slab management. */
2926         slabp = alloc_slabmgmt(cachep, objp, offset,
2927                         local_flags & ~GFP_CONSTRAINT_MASK, nodeid);
2928         if (!slabp)
2929                 goto opps1;
2930
2931         slab_map_pages(cachep, slabp, objp);
2932
2933         cache_init_objs(cachep, slabp);
2934
2935         if (local_flags & __GFP_WAIT)
2936                 local_irq_disable();
2937         check_irq_off();
2938         spin_lock(&l3->list_lock);
2939
2940         /* Make slab active. */
2941         list_add_tail(&slabp->list, &(l3->slabs_free));
2942         STATS_INC_GROWN(cachep);
2943         l3->free_objects += cachep->num;
2944         spin_unlock(&l3->list_lock);
2945         return 1;
2946 opps1:
2947         kmem_freepages(cachep, objp);
2948 failed:
2949         if (local_flags & __GFP_WAIT)
2950                 local_irq_disable();
2951         return 0;
2952 }
2953
2954 #if DEBUG
2955
2956 /*
2957  * Perform extra freeing checks:
2958  * - detect bad pointers.
2959  * - POISON/RED_ZONE checking
2960  */
2961 static void kfree_debugcheck(const void *objp)
2962 {
2963         if (!virt_addr_valid(objp)) {
2964                 printk(KERN_ERR "kfree_debugcheck: out of range ptr %lxh.\n",
2965                        (unsigned long)objp);
2966                 BUG();
2967         }
2968 }
2969
2970 static inline void verify_redzone_free(struct kmem_cache *cache, void *obj)
2971 {
2972         unsigned long long redzone1, redzone2;
2973
2974         redzone1 = *dbg_redzone1(cache, obj);
2975         redzone2 = *dbg_redzone2(cache, obj);
2976
2977         /*
2978          * Redzone is ok.
2979          */
2980         if (redzone1 == RED_ACTIVE && redzone2 == RED_ACTIVE)
2981                 return;
2982
2983         if (redzone1 == RED_INACTIVE && redzone2 == RED_INACTIVE)
2984                 slab_error(cache, "double free detected");
2985         else
2986                 slab_error(cache, "memory outside object was overwritten");
2987
2988         printk(KERN_ERR "%p: redzone 1:0x%llx, redzone 2:0x%llx.\n",
2989                         obj, redzone1, redzone2);
2990 }
2991
2992 static void *cache_free_debugcheck(struct kmem_cache *cachep, void *objp,
2993                                    void *caller)
2994 {
2995         struct page *page;
2996         unsigned int objnr;
2997         struct slab *slabp;
2998
2999         BUG_ON(virt_to_cache(objp) != cachep);
3000
3001         objp -= obj_offset(cachep);
3002         kfree_debugcheck(objp);
3003         page = virt_to_head_page(objp);
3004
3005         slabp = page->slab_page;
3006
3007         if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
3008                 verify_redzone_free(cachep, objp);
3009                 *dbg_redzone1(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
3010                 *dbg_redzone2(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
3011         }
3012         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
3013                 *dbg_userword(cachep, objp) = caller;
3014
3015         objnr = obj_to_index(cachep, slabp, objp);
3016
3017         BUG_ON(objnr >= cachep->num);
3018         BUG_ON(objp != index_to_obj(cachep, slabp, objnr));
3019
3020 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
3021         slab_bufctl(slabp)[objnr] = BUFCTL_FREE;
3022 #endif
3023         if (cachep->flags & SLAB_POISON) {
3024 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3025                 if ((cachep->size % PAGE_SIZE)==0 && OFF_SLAB(cachep)) {
3026                         store_stackinfo(cachep, objp, (unsigned long)caller);
3027                         kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
3028                                          cachep->size / PAGE_SIZE, 0);
3029                 } else {
3030                         poison_obj(cachep, objp, POISON_FREE);
3031                 }
3032 #else
3033                 poison_obj(cachep, objp, POISON_FREE);
3034 #endif
3035         }
3036         return objp;
3037 }
3038
3039 static void check_slabp(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
3040 {
3041         kmem_bufctl_t i;
3042         int entries = 0;
3043
3044         /* Check slab's freelist to see if this obj is there. */
3045         for (i = slabp->free; i != BUFCTL_END; i = slab_bufctl(slabp)[i]) {
3046                 entries++;
3047                 if (entries > cachep->num || i >= cachep->num)
3048                         goto bad;
3049         }
3050         if (entries != cachep->num - slabp->inuse) {
3051 bad:
3052                 printk(KERN_ERR "slab: Internal list corruption detected in "
3053                         "cache '%s'(%d), slabp %p(%d). Tainted(%s). Hexdump:\n",
3054                         cachep->name, cachep->num, slabp, slabp->inuse,
3055                         print_tainted());
3056                 print_hex_dump(KERN_ERR, "", DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1, slabp,
3057                         sizeof(*slabp) + cachep->num * sizeof(kmem_bufctl_t),
3058                         1);
3059                 BUG();
3060         }
3061 }
3062 #else
3063 #define kfree_debugcheck(x) do { } while(0)
3064 #define cache_free_debugcheck(x,objp,z) (objp)
3065 #define check_slabp(x,y) do { } while(0)
3066 #endif
3067
3068 static void *cache_alloc_refill(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3069 {
3070         int batchcount;
3071         struct kmem_list3 *l3;
3072         struct array_cache *ac;
3073         int node;
3074
3075 retry:
3076         check_irq_off();
3077         node = numa_mem_id();
3078         ac = cpu_cache_get(cachep);
3079         batchcount = ac->batchcount;
3080         if (!ac->touched && batchcount > BATCHREFILL_LIMIT) {
3081                 /*
3082                  * If there was little recent activity on this cache, then
3083                  * perform only a partial refill.  Otherwise we could generate
3084                  * refill bouncing.
3085                  */
3086                 batchcount = BATCHREFILL_LIMIT;
3087         }
3088         l3 = cachep->nodelists[node];
3089
3090         BUG_ON(ac->avail > 0 || !l3);
3091         spin_lock(&l3->list_lock);
3092
3093         /* See if we can refill from the shared array */
3094         if (l3->shared && transfer_objects(ac, l3->shared, batchcount)) {
3095                 l3->shared->touched = 1;
3096                 goto alloc_done;
3097         }
3098
3099         while (batchcount > 0) {
3100                 struct list_head *entry;
3101                 struct slab *slabp;
3102                 /* Get slab alloc is to come from. */
3103                 entry = l3->slabs_partial.next;
3104                 if (entry == &l3->slabs_partial) {
3105                         l3->free_touched = 1;
3106                         entry = l3->slabs_free.next;
3107                         if (entry == &l3->slabs_free)
3108                                 goto must_grow;
3109                 }
3110
3111                 slabp = list_entry(entry, struct slab, list);
3112                 check_slabp(cachep, slabp);
3113                 check_spinlock_acquired(cachep);
3114
3115                 /*
3116                  * The slab was either on partial or free list so
3117                  * there must be at least one object available for
3118                  * allocation.
3119                  */
3120                 BUG_ON(slabp->inuse >= cachep->num);
3121
3122                 while (slabp->inuse < cachep->num && batchcount--) {
3123                         STATS_INC_ALLOCED(cachep);
3124                         STATS_INC_ACTIVE(cachep);
3125                         STATS_SET_HIGH(cachep);
3126
3127                         ac->entry[ac->avail++] = slab_get_obj(cachep, slabp,
3128                                                             node);
3129                 }
3130                 check_slabp(cachep, slabp);
3131
3132                 /* move slabp to correct slabp list: */
3133                 list_del(&slabp->list);
3134                 if (slabp->free == BUFCTL_END)
3135                         list_add(&slabp->list, &l3->slabs_full);
3136                 else
3137                         list_add(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
3138         }
3139
3140 must_grow:
3141         l3->free_objects -= ac->avail;
3142 alloc_done:
3143         spin_unlock(&l3->list_lock);
3144
3145         if (unlikely(!ac->avail)) {
3146                 int x;
3147                 x = cache_grow(cachep, flags | GFP_THISNODE, node, NULL);
3148
3149                 /* cache_grow can reenable interrupts, then ac could change. */
3150                 ac = cpu_cache_get(cachep);
3151                 if (!x && ac->avail == 0)       /* no objects in sight? abort */
3152                         return NULL;
3153
3154                 if (!ac->avail)         /* objects refilled by interrupt? */
3155                         goto retry;
3156         }
3157         ac->touched = 1;
3158         return ac->entry[--ac->avail];
3159 }
3160
3161 static inline void cache_alloc_debugcheck_before(struct kmem_cache *cachep,
3162                                                 gfp_t flags)
3163 {
3164         might_sleep_if(flags & __GFP_WAIT);
3165 #if DEBUG
3166         kmem_flagcheck(cachep, flags);
3167 #endif
3168 }
3169
3170 #if DEBUG
3171 static void *cache_alloc_debugcheck_after(struct kmem_cache *cachep,
3172                                 gfp_t flags, void *objp, void *caller)
3173 {
3174         if (!objp)
3175                 return objp;
3176         if (cachep->flags & SLAB_POISON) {
3177 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3178                 if ((cachep->size % PAGE_SIZE) == 0 && OFF_SLAB(cachep))
3179                         kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
3180                                          cachep->size / PAGE_SIZE, 1);
3181                 else
3182                         check_poison_obj(cachep, objp);
3183 #else
3184                 check_poison_obj(cachep, objp);
3185 #endif
3186                 poison_obj(cachep, objp, POISON_INUSE);
3187         }
3188         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
3189                 *dbg_userword(cachep, objp) = caller;
3190
3191         if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
3192                 if (*dbg_redzone1(cachep, objp) != RED_INACTIVE ||
3193                                 *dbg_redzone2(cachep, objp) != RED_INACTIVE) {
3194                         slab_error(cachep, "double free, or memory outside"
3195                                                 " object was overwritten");
3196                         printk(KERN_ERR
3197                                 "%p: redzone 1:0x%llx, redzone 2:0x%llx\n",
3198                                 objp, *dbg_redzone1(cachep, objp),
3199                                 *dbg_redzone2(cachep, objp));
3200                 }
3201                 *dbg_redzone1(cachep, objp) = RED_ACTIVE;
3202                 *dbg_redzone2(cachep, objp) = RED_ACTIVE;
3203         }
3204 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
3205         {
3206                 struct slab *slabp;
3207                 unsigned objnr;
3208
3209                 slabp = virt_to_head_page(objp)->slab_page;
3210                 objnr = (unsigned)(objp - slabp->s_mem) / cachep->size;
3211                 slab_bufctl(slabp)[objnr] = BUFCTL_ACTIVE;
3212         }
3213 #endif
3214         objp += obj_offset(cachep);
3215         if (cachep->ctor && cachep->flags & SLAB_POISON)
3216                 cachep->ctor(objp);
3217         if (ARCH_SLAB_MINALIGN &&
3218             ((unsigned long)objp & (ARCH_SLAB_MINALIGN-1))) {
3219                 printk(KERN_ERR "0x%p: not aligned to ARCH_SLAB_MINALIGN=%d\n",
3220                        objp, (int)ARCH_SLAB_MINALIGN);
3221         }
3222         return objp;
3223 }
3224 #else
3225 #define cache_alloc_debugcheck_after(a,b,objp,d) (objp)
3226 #endif
3227
3228 static bool slab_should_failslab(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3229 {
3230         if (cachep == &cache_cache)
3231                 return false;
3232
3233         return should_failslab(cachep->object_size, flags, cachep->flags);
3234 }
3235
3236 static inline void *____cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3237 {
3238         void *objp;
3239         struct array_cache *ac;
3240
3241         check_irq_off();
3242
3243         ac = cpu_cache_get(cachep);
3244         if (likely(ac->avail)) {
3245                 STATS_INC_ALLOCHIT(cachep);
3246                 ac->touched = 1;
3247                 objp = ac->entry[--ac->avail];
3248         } else {
3249                 STATS_INC_ALLOCMISS(cachep);
3250                 objp = cache_alloc_refill(cachep, flags);
3251                 /*
3252                  * the 'ac' may be updated by cache_alloc_refill(),
3253                  * and kmemleak_erase() requires its correct value.
3254                  */
3255                 ac = cpu_cache_get(cachep);
3256         }
3257         /*
3258          * To avoid a false negative, if an object that is in one of the
3259          * per-CPU caches is leaked, we need to make sure kmemleak doesn't
3260          * treat the array pointers as a reference to the object.
3261          */
3262         if (objp)
3263                 kmemleak_erase(&ac->entry[ac->avail]);
3264         return objp;
3265 }
3266
3267 #ifdef CONFIG_NUMA
3268 /*
3269  * Try allocating on another node if PF_SPREAD_SLAB|PF_MEMPOLICY.
3270  *
3271  * If we are in_interrupt, then process context, including cpusets and
3272  * mempolicy, may not apply and should not be used for allocation policy.
3273  */
3274 static void *alternate_node_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3275 {
3276         int nid_alloc, nid_here;
3277
3278         if (in_interrupt() || (flags & __GFP_THISNODE))
3279                 return NULL;
3280         nid_alloc = nid_here = numa_mem_id();
3281         if (cpuset_do_slab_mem_spread() && (cachep->flags & SLAB_MEM_SPREAD))
3282                 nid_alloc = cpuset_slab_spread_node();
3283         else if (current->mempolicy)
3284                 nid_alloc = slab_node();
3285         if (nid_alloc != nid_here)
3286                 return ____cache_alloc_node(cachep, flags, nid_alloc);
3287         return NULL;
3288 }
3289
3290 /*
3291  * Fallback function if there was no memory available and no objects on a
3292  * certain node and fall back is permitted. First we scan all the
3293  * available nodelists for available objects. If that fails then we
3294  * perform an allocation without specifying a node. This allows the page
3295  * allocator to do its reclaim / fallback magic. We then insert the
3296  * slab into the proper nodelist and then allocate from it.
3297  */
3298 static void *fallback_alloc(struct kmem_cache *cache, gfp_t flags)
3299 {
3300         struct zonelist *zonelist;
3301         gfp_t local_flags;
3302         struct zoneref *z;
3303         struct zone *zone;
3304         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(flags);
3305         void *obj = NULL;
3306         int nid;
3307         unsigned int cpuset_mems_cookie;
3308
3309         if (flags & __GFP_THISNODE)
3310                 return NULL;
3311
3312         local_flags = flags & (GFP_CONSTRAINT_MASK|GFP_RECLAIM_MASK);
3313
3314 retry_cpuset:
3315         cpuset_mems_cookie = get_mems_allowed();
3316         zonelist = node_zonelist(slab_node(), flags);
3317
3318 retry:
3319         /*
3320          * Look through allowed nodes for objects available
3321          * from existing per node queues.
3322          */
3323         for_each_zone_zonelist(zone, z, zonelist, high_zoneidx) {
3324                 nid = zone_to_nid(zone);
3325
3326                 if (cpuset_zone_allowed_hardwall(zone, flags) &&
3327                         cache->nodelists[nid] &&
3328                         cache->nodelists[nid]->free_objects) {
3329                                 obj = ____cache_alloc_node(cache,
3330                                         flags | GFP_THISNODE, nid);
3331                                 if (obj)
3332                                         break;
3333                 }
3334         }
3335
3336         if (!obj) {
3337                 /*
3338                  * This allocation will be performed within the constraints
3339                  * of the current cpuset / memory policy requirements.
3340                  * We may trigger various forms of reclaim on the allowed
3341                  * set and go into memory reserves if necessary.
3342                  */
3343                 if (local_flags & __GFP_WAIT)
3344                         local_irq_enable();
3345                 kmem_flagcheck(cache, flags);
3346                 obj = kmem_getpages(cache, local_flags, numa_mem_id());
3347                 if (local_flags & __GFP_WAIT)
3348                         local_irq_disable();
3349                 if (obj) {
3350                         /*
3351                          * Insert into the appropriate per node queues
3352                          */
3353                         nid = page_to_nid(virt_to_page(obj));
3354                         if (cache_grow(cache, flags, nid, obj)) {
3355                                 obj = ____cache_alloc_node(cache,
3356                                         flags | GFP_THISNODE, nid);
3357                                 if (!obj)
3358                                         /*
3359                                          * Another processor may allocate the
3360                                          * objects in the slab since we are
3361                                          * not holding any locks.
3362                                          */
3363                                         goto retry;
3364                         } else {
3365                                 /* cache_grow already freed obj */
3366                                 obj = NULL;
3367                         }
3368                 }
3369         }
3370
3371         if (unlikely(!put_mems_allowed(cpuset_mems_cookie) && !obj))
3372                 goto retry_cpuset;
3373         return obj;
3374 }
3375
3376 /*
3377  * A interface to enable slab creation on nodeid
3378  */
3379 static void *____cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags,
3380                                 int nodeid)
3381 {
3382         struct list_head *entry;
3383         struct slab *slabp;
3384         struct kmem_list3 *l3;
3385         void *obj;
3386         int x;
3387
3388         l3 = cachep->nodelists[nodeid];
3389         BUG_ON(!l3);
3390
3391 retry:
3392         check_irq_off();
3393         spin_lock(&l3->list_lock);
3394         entry = l3->slabs_partial.next;
3395         if (entry == &l3->slabs_partial) {
3396                 l3->free_touched = 1;
3397                 entry = l3->slabs_free.next;
3398                 if (entry == &l3->slabs_free)
3399                         goto must_grow;
3400         }
3401
3402         slabp = list_entry(entry, struct slab, list);
3403         check_spinlock_acquired_node(cachep, nodeid);
3404         check_slabp(cachep, slabp);
3405
3406         STATS_INC_NODEALLOCS(cachep);
3407         STATS_INC_ACTIVE(cachep);
3408         STATS_SET_HIGH(cachep);
3409
3410         BUG_ON(slabp->inuse == cachep->num);
3411
3412         obj = slab_get_obj(cachep, slabp, nodeid);
3413         check_slabp(cachep, slabp);
3414         l3->free_objects--;
3415         /* move slabp to correct slabp list: */
3416         list_del(&slabp->list);
3417
3418         if (slabp->free == BUFCTL_END)
3419                 list_add(&slabp->list, &l3->slabs_full);
3420         else
3421                 list_add(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
3422
3423         spin_unlock(&l3->list_lock);
3424         goto done;
3425
3426 must_grow:
3427         spin_unlock(&l3->list_lock);
3428         x = cache_grow(cachep, flags | GFP_THISNODE, nodeid, NULL);
3429         if (x)
3430                 goto retry;
3431
3432         return fallback_alloc(cachep, flags);
3433
3434 done:
3435         return obj;
3436 }
3437
3438 /**
3439  * kmem_cache_alloc_node - Allocate an object on the specified node
3440  * @cachep: The cache to allocate from.
3441  * @flags: See kmalloc().
3442  * @nodeid: node number of the target node.
3443  * @caller: return address of caller, used for debug information
3444  *
3445  * Identical to kmem_cache_alloc but it will allocate memory on the given
3446  * node, which can improve the performance for cpu bound structures.
3447  *
3448  * Fallback to other node is possible if __GFP_THISNODE is not set.
3449  */
3450 static __always_inline void *
3451 __cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, int nodeid,
3452                    void *caller)
3453 {
3454         unsigned long save_flags;
3455         void *ptr;
3456         int slab_node = numa_mem_id();
3457
3458         flags &= gfp_allowed_mask;
3459
3460         lockdep_trace_alloc(flags);
3461
3462         if (slab_should_failslab(cachep, flags))
3463                 return NULL;
3464
3465         cache_alloc_debugcheck_before(cachep, flags);
3466         local_irq_save(save_flags);
3467
3468         if (nodeid == NUMA_NO_NODE)
3469                 nodeid = slab_node;
3470
3471         if (unlikely(!cachep->nodelists[nodeid])) {
3472                 /* Node not bootstrapped yet */
3473                 ptr = fallback_alloc(cachep, flags);
3474                 goto out;
3475         }
3476
3477         if (nodeid == slab_node) {
3478                 /*
3479                  * Use the locally cached objects if possible.
3480                  * However ____cache_alloc does not allow fallback
3481                  * to other nodes. It may fail while we still have
3482                  * objects on other nodes available.
3483                  */
3484                 ptr = ____cache_alloc(cachep, flags);
3485                 if (ptr)
3486                         goto out;
3487         }
3488         /* ___cache_alloc_node can fall back to other nodes */
3489         ptr = ____cache_alloc_node(cachep, flags, nodeid);
3490   out:
3491         local_irq_restore(save_flags);
3492         ptr = cache_alloc_debugcheck_after(cachep, flags, ptr, caller);
3493         kmemleak_alloc_recursive(ptr, cachep->object_size, 1, cachep->flags,
3494                                  flags);
3495
3496         if (likely(ptr))
3497                 kmemcheck_slab_alloc(cachep, flags, ptr, cachep->object_size);
3498
3499         if (unlikely((flags & __GFP_ZERO) && ptr))
3500                 memset(ptr, 0, cachep->object_size);
3501
3502         return ptr;
3503 }
3504
3505 static __always_inline void *
3506 __do_cache_alloc(struct kmem_cache *cache, gfp_t flags)
3507 {
3508         void *objp;
3509
3510         if (unlikely(current->flags & (PF_SPREAD_SLAB | PF_MEMPOLICY))) {
3511                 objp = alternate_node_alloc(cache, flags);
3512                 if (objp)
3513                         goto out;
3514         }
3515         objp = ____cache_alloc(cache, flags);
3516
3517         /*
3518          * We may just have run out of memory on the local node.
3519          * ____cache_alloc_node() knows how to locate memory on other nodes
3520          */
3521         if (!objp)
3522                 objp = ____cache_alloc_node(cache, flags, numa_mem_id());
3523
3524   out:
3525         return objp;
3526 }
3527 #else
3528
3529 static __always_inline void *
3530 __do_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3531 {
3532         return ____cache_alloc(cachep, flags);
3533 }
3534
3535 #endif /* CONFIG_NUMA */
3536
3537 static __always_inline void *
3538 __cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, void *caller)
3539 {
3540         unsigned long save_flags;
3541         void *objp;
3542
3543         flags &= gfp_allowed_mask;
3544
3545         lockdep_trace_alloc(flags);
3546
3547         if (slab_should_failslab(cachep, flags))
3548                 return NULL;
3549
3550         cache_alloc_debugcheck_before(cachep, flags);
3551         local_irq_save(save_flags);
3552         objp = __do_cache_alloc(cachep, flags);
3553         local_irq_restore(save_flags);
3554         objp = cache_alloc_debugcheck_after(cachep, flags, objp, caller);
3555         kmemleak_alloc_recursive(objp, cachep->object_size, 1, cachep->flags,
3556                                  flags);
3557         prefetchw(objp);
3558
3559         if (likely(objp))
3560                 kmemcheck_slab_alloc(cachep, flags, objp, cachep->object_size);
3561
3562         if (unlikely((flags & __GFP_ZERO) && objp))
3563                 memset(objp, 0, cachep->object_size);
3564
3565         return objp;
3566 }
3567
3568 /*
3569  * Caller needs to acquire correct kmem_list's list_lock
3570  */
3571 static void free_block(struct kmem_cache *cachep, void **objpp, int nr_objects,
3572                        int node)
3573 {
3574         int i;
3575         struct kmem_list3 *l3;
3576
3577         for (i = 0; i < nr_objects; i++) {
3578                 void *objp = objpp[i];
3579                 struct slab *slabp;
3580
3581                 slabp = virt_to_slab(objp);
3582                 l3 = cachep->nodelists[node];
3583                 list_del(&slabp->list);
3584                 check_spinlock_acquired_node(cachep, node);
3585                 check_slabp(cachep, slabp);
3586                 slab_put_obj(cachep, slabp, objp, node);
3587                 STATS_DEC_ACTIVE(cachep);
3588                 l3->free_objects++;
3589                 check_slabp(cachep, slabp);
3590
3591                 /* fixup slab chains */
3592                 if (slabp->inuse == 0) {
3593                         if (l3->free_objects > l3->free_limit) {
3594                                 l3->free_objects -= cachep->num;
3595                                 /* No need to drop any previously held
3596                                  * lock here, even if we have a off-slab slab
3597                                  * descriptor it is guaranteed to come from
3598                                  * a different cache, refer to comments before
3599                                  * alloc_slabmgmt.
3600                                  */
3601                                 slab_destroy(cachep, slabp);
3602                         } else {
3603                                 list_add(&slabp->list, &l3->slabs_free);
3604                         }
3605                 } else {
3606                         /* Unconditionally move a slab to the end of the
3607                          * partial list on free - maximum time for the
3608                          * other objects to be freed, too.
3609                          */
3610                         list_add_tail(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
3611                 }
3612         }
3613 }
3614
3615 static void cache_flusharray(struct kmem_cache *cachep, struct array_cache *ac)
3616 {
3617         int batchcount;
3618         struct kmem_list3 *l3;
3619         int node = numa_mem_id();
3620
3621         batchcount = ac->batchcount;
3622 #if DEBUG
3623         BUG_ON(!batchcount || batchcount > ac->avail);
3624 #endif
3625         check_irq_off();
3626         l3 = cachep->nodelists[node];
3627         spin_lock(&l3->list_lock);
3628         if (l3->shared) {
3629                 struct array_cache *shared_array = l3->shared;
3630                 int max = shared_array->limit - shared_array->avail;
3631                 if (max) {
3632                         if (batchcount > max)
3633                                 batchcount = max;
3634                         memcpy(&(shared_array->entry[shared_array->avail]),
3635                                ac->entry, sizeof(void *) * batchcount);
3636                         shared_array->avail += batchcount;
3637                         goto free_done;
3638                 }
3639         }
3640
3641         free_block(cachep, ac->entry, batchcount, node);
3642 free_done:
3643 #if STATS
3644         {
3645                 int i = 0;
3646                 struct list_head *p;
3647
3648                 p = l3->slabs_free.next;
3649                 while (p != &(l3->slabs_free)) {
3650                         struct slab *slabp;
3651
3652                         slabp = list_entry(p, struct slab, list);
3653                         BUG_ON(slabp->inuse);
3654
3655                         i++;
3656                         p = p->next;
3657                 }
3658                 STATS_SET_FREEABLE(cachep, i);
3659         }
3660 #endif
3661         spin_unlock(&l3->list_lock);
3662         ac->avail -= batchcount;
3663         memmove(ac->entry, &(ac->entry[batchcount]), sizeof(void *)*ac->avail);
3664 }
3665
3666 /*
3667  * Release an obj back to its cache. If the obj has a constructed state, it must
3668  * be in this state _before_ it is released.  Called with disabled ints.
3669  */
3670 static inline void __cache_free(struct kmem_cache *cachep, void *objp,
3671     void *caller)
3672 {
3673         struct array_cache *ac = cpu_cache_get(cachep);
3674
3675         check_irq_off();
3676         kmemleak_free_recursive(objp, cachep->flags);
3677         objp = cache_free_debugcheck(cachep, objp, caller);
3678
3679         kmemcheck_slab_free(cachep, objp, cachep->object_size);
3680
3681         /*
3682          * Skip calling cache_free_alien() when the platform is not numa.
3683          * This will avoid cache misses that happen while accessing slabp (which
3684          * is per page memory  reference) to get nodeid. Instead use a global
3685          * variable to skip the call, which is mostly likely to be present in
3686          * the cache.
3687          */
3688         if (nr_online_nodes > 1 && cache_free_alien(cachep, objp))
3689                 return;
3690
3691         if (likely(ac->avail < ac->limit)) {
3692                 STATS_INC_FREEHIT(cachep);
3693         } else {
3694                 STATS_INC_FREEMISS(cachep);
3695                 cache_flusharray(cachep, ac);
3696         }
3697
3698         ac->entry[ac->avail++] = objp;
3699 }
3700
3701 /**
3702  * kmem_cache_alloc - Allocate an object
3703  * @cachep: The cache to allocate from.
3704  * @flags: See kmalloc().
3705  *
3706  * Allocate an object from this cache.  The flags are only relevant
3707  * if the cache has no available objects.
3708  */
3709 void *kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3710 {
3711         void *ret = __cache_alloc(cachep, flags, __builtin_return_address(0));
3712
3713         trace_kmem_cache_alloc(_RET_IP_, ret,
3714                                cachep->object_size, cachep->size, flags);
3715
3716         return ret;
3717 }
3718 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc);
3719
3720 #ifdef CONFIG_TRACING
3721 void *
3722 kmem_cache_alloc_trace(size_t size, struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3723 {
3724         void *ret;
3725
3726         ret = __cache_alloc(cachep, flags, __builtin_return_address(0));
3727
3728         trace_kmalloc(_RET_IP_, ret,
3729                       size, slab_buffer_size(cachep), flags);
3730         return ret;
3731 }
3732 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_trace);
3733 #endif
3734
3735 #ifdef CONFIG_NUMA
3736 void *kmem_cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, int nodeid)
3737 {
3738         void *ret = __cache_alloc_node(cachep, flags, nodeid,
3739                                        __builtin_return_address(0));
3740
3741         trace_kmem_cache_alloc_node(_RET_IP_, ret,
3742                                     cachep->object_size, cachep->size,
3743                                     flags, nodeid);
3744
3745         return ret;
3746 }
3747 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node);
3748
3749 #ifdef CONFIG_TRACING
3750 void *kmem_cache_alloc_node_trace(size_t size,
3751                                   struct kmem_cache *cachep,
3752                                   gfp_t flags,
3753                                   int nodeid)
3754 {
3755         void *ret;
3756
3757         ret = __cache_alloc_node(cachep, flags, nodeid,
3758                                   __builtin_return_address(0));
3759         trace_kmalloc_node(_RET_IP_, ret,
3760                            size, slab_buffer_size(cachep),
3761                            flags, nodeid);
3762         return ret;
3763 }
3764 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node_trace);
3765 #endif
3766
3767 static __always_inline void *
3768 __do_kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node, void *caller)
3769 {
3770         struct kmem_cache *cachep;
3771
3772         cachep = kmem_find_general_cachep(size, flags);
3773         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(cachep)))
3774                 return cachep;
3775         return kmem_cache_alloc_node_trace(size, cachep, flags, node);
3776 }
3777
3778 #if defined(CONFIG_DEBUG_SLAB) || defined(CONFIG_TRACING)
3779 void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
3780 {
3781         return __do_kmalloc_node(size, flags, node,
3782                         __builtin_return_address(0));
3783 }
3784 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node);
3785
3786 void *__kmalloc_node_track_caller(size_t size, gfp_t flags,
3787                 int node, unsigned long caller)
3788 {
3789         return __do_kmalloc_node(size, flags, node, (void *)caller);
3790 }
3791 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node_track_caller);
3792 #else
3793 void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
3794 {
3795         return __do_kmalloc_node(size, flags, node, NULL);
3796 }
3797 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node);
3798 #endif /* CONFIG_DEBUG_SLAB || CONFIG_TRACING */
3799 #endif /* CONFIG_NUMA */
3800
3801 /**
3802  * __do_kmalloc - allocate memory
3803  * @size: how many bytes of memory are required.
3804  * @flags: the type of memory to allocate (see kmalloc).
3805  * @caller: function caller for debug tracking of the caller
3806  */
3807 static __always_inline void *__do_kmalloc(size_t size, gfp_t flags,
3808                                           void *caller)
3809 {
3810         struct kmem_cache *cachep;
3811         void *ret;
3812
3813         /* If you want to save a few bytes .text space: replace
3814          * __ with kmem_.
3815          * Then kmalloc uses the uninlined functions instead of the inline
3816          * functions.
3817          */
3818         cachep = __find_general_cachep(size, flags);
3819         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(cachep)))
3820                 return cachep;
3821         ret = __cache_alloc(cachep, flags, caller);
3822
3823         trace_kmalloc((unsigned long) caller, ret,
3824                       size, cachep->size, flags);
3825
3826         return ret;
3827 }
3828
3829
3830 #if defined(CONFIG_DEBUG_SLAB) || defined(CONFIG_TRACING)
3831 void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
3832 {
3833         return __do_kmalloc(size, flags, __builtin_return_address(0));
3834 }
3835 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc);
3836
3837 void *__kmalloc_track_caller(size_t size, gfp_t flags, unsigned long caller)
3838 {
3839         return __do_kmalloc(size, flags, (void *)caller);
3840 }
3841 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_track_caller);
3842
3843 #else
3844 void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
3845 {
3846         return __do_kmalloc(size, flags, NULL);
3847 }
3848 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc);
3849 #endif
3850
3851 /**
3852  * kmem_cache_free - Deallocate an object
3853  * @cachep: The cache the allocation was from.
3854  * @objp: The previously allocated object.
3855  *
3856  * Free an object which was previously allocated from this
3857  * cache.
3858  */
3859 void kmem_cache_free(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
3860 {
3861         unsigned long flags;
3862
3863         local_irq_save(flags);
3864         debug_check_no_locks_freed(objp, cachep->object_size);
3865         if (!(cachep->flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS))
3866                 debug_check_no_obj_freed(objp, cachep->object_size);
3867         __cache_free(cachep, objp, __builtin_return_address(0));
3868         local_irq_restore(flags);
3869
3870         trace_kmem_cache_free(_RET_IP_, objp);
3871 }
3872 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_free);
3873
3874 /**
3875  * kfree - free previously allocated memory
3876  * @objp: pointer returned by kmalloc.
3877  *
3878  * If @objp is NULL, no operation is performed.
3879  *
3880  * Don't free memory not originally allocated by kmalloc()
3881  * or you will run into trouble.
3882  */
3883 void kfree(const void *objp)
3884 {
3885         struct kmem_cache *c;
3886         unsigned long flags;
3887
3888         trace_kfree(_RET_IP_, objp);
3889
3890         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(objp)))
3891                 return;
3892         local_irq_save(flags);
3893         kfree_debugcheck(objp);
3894         c = virt_to_cache(objp);
3895         debug_check_no_locks_freed(objp, c->object_size);
3896
3897         debug_check_no_obj_freed(objp, c->object_size);
3898         __cache_free(c, (void *)objp, __builtin_return_address(0));
3899         local_irq_restore(flags);
3900 }
3901 EXPORT_SYMBOL(kfree);
3902
3903 unsigned int kmem_cache_size(struct kmem_cache *cachep)
3904 {
3905         return cachep->object_size;
3906 }
3907 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_size);
3908
3909 /*
3910  * This initializes kmem_list3 or resizes various caches for all nodes.
3911  */
3912 static int alloc_kmemlist(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
3913 {
3914         int node;
3915         struct kmem_list3 *l3;
3916         struct array_cache *new_shared;
3917         struct array_cache **new_alien = NULL;
3918
3919         for_each_online_node(node) {
3920
3921                 if (use_alien_caches) {
3922                         new_alien = alloc_alien_cache(node, cachep->limit, gfp);
3923                         if (!new_alien)
3924                                 goto fail;
3925                 }
3926
3927                 new_shared = NULL;
3928                 if (cachep->shared) {
3929                         new_shared = alloc_arraycache(node,
3930                                 cachep->shared*cachep->batchcount,
3931                                         0xbaadf00d, gfp);
3932                         if (!new_shared) {
3933                                 free_alien_cache(new_alien);
3934                                 goto fail;
3935                         }
3936                 }
3937
3938                 l3 = cachep->nodelists[node];
3939                 if (l3) {
3940                         struct array_cache *shared = l3->shared;
3941
3942                         spin_lock_irq(&l3->list_lock);
3943
3944                         if (shared)
3945                                 free_block(cachep, shared->entry,
3946                                                 shared->avail, node);
3947
3948                         l3->shared = new_shared;
3949                         if (!l3->alien) {
3950                                 l3->alien = new_alien;
3951                                 new_alien = NULL;
3952                         }
3953                         l3->free_limit = (1 + nr_cpus_node(node)) *
3954                                         cachep->batchcount + cachep->num;
3955                         spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
3956                         kfree(shared);
3957                         free_alien_cache(new_alien);
3958                         continue;
3959                 }
3960                 l3 = kmalloc_node(sizeof(struct kmem_list3), gfp, node);
3961                 if (!l3) {
3962                         free_alien_cache(new_alien);
3963                         kfree(new_shared);
3964                         goto fail;
3965                 }
3966
3967                 kmem_list3_init(l3);
3968                 l3->next_reap = jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3 +
3969                                 ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
3970                 l3->shared = new_shared;
3971                 l3->alien = new_alien;
3972                 l3->free_limit = (1 + nr_cpus_node(node)) *
3973                                         cachep->batchcount + cachep->num;
3974                 cachep->nodelists[node] = l3;
3975         }
3976         return 0;
3977
3978 fail:
3979         if (!cachep->list.next) {
3980                 /* Cache is not active yet. Roll back what we did */
3981                 node--;
3982                 while (node >= 0) {
3983                         if (cachep->nodelists[node]) {
3984                                 l3 = cachep->nodelists[node];
3985
3986                                 kfree(l3->shared);
3987                                 free_alien_cache(l3->alien);
3988                                 kfree(l3);
3989                                 cachep->nodelists[node] = NULL;
3990                         }
3991                         node--;
3992                 }
3993         }
3994         return -ENOMEM;
3995 }
3996
3997 struct ccupdate_struct {
3998         struct kmem_cache *cachep;
3999         struct array_cache *new[0];
4000 };
4001
4002 static void do_ccupdate_local(void *info)
4003 {
4004         struct ccupdate_struct *new = info;
4005         struct array_cache *old;
4006
4007         check_irq_off();
4008         old = cpu_cache_get(new->cachep);
4009
4010         new->cachep->array[smp_processor_id()] = new->new[smp_processor_id()];
4011         new->new[smp_processor_id()] = old;
4012 }
4013
4014 /* Always called with the slab_mutex held */
4015 static int do_tune_cpucache(struct kmem_cache *cachep, int limit,
4016                                 int batchcount, int shared, gfp_t gfp)
4017 {
4018         struct ccupdate_struct *new;
4019         int i;
4020
4021         new = kzalloc(sizeof(*new) + nr_cpu_ids * sizeof(struct array_cache *),
4022                       gfp);
4023         if (!new)
4024                 return -ENOMEM;
4025
4026         for_each_online_cpu(i) {
4027                 new->new[i] = alloc_arraycache(cpu_to_mem(i), limit,
4028                                                 batchcount, gfp);
4029                 if (!new->new[i]) {
4030                         for (i--; i >= 0; i--)
4031                                 kfree(new->new[i]);
4032                         kfree(new);
4033                         return -ENOMEM;
4034                 }
4035         }
4036         new->cachep = cachep;
4037
4038         on_each_cpu(do_ccupdate_local, (void *)new, 1);
4039
4040         check_irq_on();
4041         cachep->batchcount = batchcount;
4042         cachep->limit = limit;
4043         cachep->shared = shared;
4044
4045         for_each_online_cpu(i) {
4046                 struct array_cache *ccold = new->new[i];
4047                 if (!ccold)
4048                         continue;
4049                 spin_lock_irq(&cachep->nodelists[cpu_to_mem(i)]->list_lock);
4050                 free_block(cachep, ccold->entry, ccold->avail, cpu_to_mem(i));
4051                 spin_unlock_irq(&cachep->nodelists[cpu_to_mem(i)]->list_lock);
4052                 kfree(ccold);
4053         }
4054         kfree(new);
4055         return alloc_kmemlist(cachep, gfp);
4056 }
4057
4058 /* Called with slab_mutex held always */
4059 static int enable_cpucache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
4060 {
4061         int err;
4062         int limit, shared;
4063
4064         /*
4065          * The head array serves three purposes:
4066          * - create a LIFO ordering, i.e. return objects that are cache-warm
4067          * - reduce the number of spinlock operations.
4068          * - reduce the number of linked list operations on the slab and
4069          *   bufctl chains: array operations are cheaper.
4070          * The numbers are guessed, we should auto-tune as described by
4071          * Bonwick.
4072          */
4073         if (cachep->size > 131072)
4074                 limit = 1;
4075         else if (cachep->size > PAGE_SIZE)
4076                 limit = 8;
4077         else if (cachep->size > 1024)
4078                 limit = 24;
4079         else if (cachep->size > 256)
4080                 limit = 54;
4081         else
4082                 limit = 120;
4083
4084         /*
4085          * CPU bound tasks (e.g. network routing) can exhibit cpu bound
4086          * allocation behaviour: Most allocs on one cpu, most free operations
4087          * on another cpu. For these cases, an efficient object passing between
4088          * cpus is necessary. This is provided by a shared array. The array
4089          * replaces Bonwick's magazine layer.
4090          * On uniprocessor, it's functionally equivalent (but less efficient)
4091          * to a larger limit. Thus disabled by default.
4092          */
4093         shared = 0;
4094         if (cachep->size <= PAGE_SIZE && num_possible_cpus() > 1)
4095                 shared = 8;
4096
4097 #if DEBUG
4098         /*
4099          * With debugging enabled, large batchcount lead to excessively long
4100          * periods with disabled local interrupts. Limit the batchcount
4101          */
4102         if (limit > 32)
4103                 limit = 32;
4104 #endif
4105         err = do_tune_cpucache(cachep, limit, (limit + 1) / 2, shared, gfp);
4106         if (err)
4107                 printk(KERN_ERR "enable_cpucache failed for %s, error %d.\n",
4108                        cachep->name, -err);
4109         return err;
4110 }
4111
4112 /*
4113  * Drain an array if it contains any elements taking the l3 lock only if
4114  * necessary. Note that the l3 listlock also protects the array_cache
4115  * if drain_array() is used on the shared array.
4116  */
4117 static void drain_array(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *l3,
4118                          struct array_cache *ac, int force, int node)
4119 {
4120         int tofree;
4121
4122         if (!ac || !ac->avail)
4123                 return;
4124         if (ac->touched && !force) {
4125                 ac->touched = 0;
4126         } else {
4127                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
4128                 if (ac->avail) {
4129                         tofree = force ? ac->avail : (ac->limit + 4) / 5;
4130                         if (tofree > ac->avail)
4131                                 tofree = (ac->avail + 1) / 2;
4132                         free_block(cachep, ac->entry, tofree, node);
4133                         ac->avail -= tofree;
4134                         memmove(ac->entry, &(ac->entry[tofree]),
4135                                 sizeof(void *) * ac->avail);
4136                 }
4137                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
4138         }
4139 }
4140
4141 /**
4142  * cache_reap - Reclaim memory from caches.
4143  * @w: work descriptor
4144  *
4145  * Called from workqueue/eventd every few seconds.
4146  * Purpose:
4147  * - clear the per-cpu caches for this CPU.
4148  * - return freeable pages to the main free memory pool.
4149  *
4150  * If we cannot acquire the cache chain mutex then just give up - we'll try
4151  * again on the next iteration.
4152  */
4153 static void cache_reap(struct work_struct *w)
4154 {
4155         struct kmem_cache *searchp;
4156         struct kmem_list3 *l3;
4157         int node = numa_mem_id();
4158         struct delayed_work *work = to_delayed_work(w);
4159
4160         if (!mutex_trylock(&slab_mutex))
4161                 /* Give up. Setup the next iteration. */
4162                 goto out;
4163
4164         list_for_each_entry(searchp, &slab_caches, list) {
4165                 check_irq_on();
4166
4167                 /*
4168                  * We only take the l3 lock if absolutely necessary and we
4169                  * have established with reasonable certainty that
4170                  * we can do some work if the lock was obtained.
4171                  */
4172                 l3 = searchp->nodelists[node];
4173
4174                 reap_alien(searchp, l3);
4175
4176                 drain_array(searchp, l3, cpu_cache_get(searchp), 0, node);
4177
4178                 /*
4179                  * These are racy checks but it does not matter
4180                  * if we skip one check or scan twice.
4181                  */
4182                 if (time_after(l3->next_reap, jiffies))
4183                         goto next;
4184
4185                 l3->next_reap = jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3;
4186
4187                 drain_array(searchp, l3, l3->shared, 0, node);
4188
4189                 if (l3->free_touched)
4190                         l3->free_touched = 0;
4191                 else {
4192                         int freed;
4193
4194                         freed = drain_freelist(searchp, l3, (l3->free_limit +
4195                                 5 * searchp->num - 1) / (5 * searchp->num));
4196                         STATS_ADD_REAPED(searchp, freed);
4197                 }
4198 next:
4199                 cond_resched();
4200         }
4201         check_irq_on();
4202         mutex_unlock(&slab_mutex);
4203         next_reap_node();
4204 out:
4205         /* Set up the next iteration */
4206         schedule_delayed_work(work, round_jiffies_relative(REAPTIMEOUT_CPUC));
4207 }
4208
4209 #ifdef CONFIG_SLABINFO
4210
4211 static void print_slabinfo_header(struct seq_file *m)
4212 {
4213         /*
4214          * Output format version, so at least we can change it
4215          * without _too_ many complaints.
4216          */
4217 #if STATS
4218         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1 (statistics)\n");
4219 #else
4220         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1\n");
4221 #endif
4222         seq_puts(m, "# name            <active_objs> <num_objs> <objsize> "
4223                  "<objperslab> <pagesperslab>");
4224         seq_puts(m, " : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor>");
4225         seq_puts(m, " : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedavail>");
4226 #if STATS
4227         seq_puts(m, " : globalstat <listallocs> <maxobjs> <grown> <reaped> "
4228                  "<error> <maxfreeable> <nodeallocs> <remotefrees> <alienoverflow>");
4229         seq_puts(m, " : cpustat <allochit> <allocmiss> <freehit> <freemiss>");
4230 #endif
4231         seq_putc(m, '\n');
4232 }
4233
4234 static void *s_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
4235 {
4236         loff_t n = *pos;
4237
4238         mutex_lock(&slab_mutex);
4239         if (!n)
4240                 print_slabinfo_header(m);
4241
4242         return seq_list_start(&slab_caches, *pos);
4243 }
4244
4245 static void *s_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
4246 {
4247         return seq_list_next(p, &slab_caches, pos);
4248 }
4249
4250 static void s_stop(struct seq_file *m, void *p)
4251 {
4252         mutex_unlock(&slab_mutex);
4253 }
4254
4255 static int s_show(struct seq_file *m, void *p)
4256 {
4257         struct kmem_cache *cachep = list_entry(p, struct kmem_cache, list);
4258         struct slab *slabp;
4259         unsigned long active_objs;
4260         unsigned long num_objs;
4261         unsigned long active_slabs = 0;
4262         unsigned long num_slabs, free_objects = 0, shared_avail = 0;
4263         const char *name;
4264         char *error = NULL;
4265         int node;
4266         struct kmem_list3 *l3;
4267
4268         active_objs = 0;
4269         num_slabs = 0;
4270         for_each_online_node(node) {
4271                 l3 = cachep->nodelists[node];
4272                 if (!l3)
4273                         continue;
4274
4275                 check_irq_on();
4276                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
4277
4278                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_full, list) {
4279                         if (slabp->inuse != cachep->num && !error)
4280                                 error = "slabs_full accounting error";
4281                         active_objs += cachep->num;
4282                         active_slabs++;
4283                 }
4284                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_partial, list) {
4285                         if (slabp->inuse == cachep->num && !error)
4286                                 error = "slabs_partial inuse accounting error";
4287                         if (!slabp->inuse && !error)
4288                                 error = "slabs_partial/inuse accounting error";
4289                         active_objs += slabp->inuse;
4290                         active_slabs++;
4291                 }
4292                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_free, list) {
4293                         if (slabp->inuse && !error)
4294                                 error = "slabs_free/inuse accounting error";
4295                         num_slabs++;
4296                 }
4297                 free_objects += l3->free_objects;
4298                 if (l3->shared)
4299                         shared_avail += l3->shared->avail;
4300
4301                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
4302         }
4303         num_slabs += active_slabs;
4304         num_objs = num_slabs * cachep->num;
4305         if (num_objs - active_objs != free_objects && !error)
4306                 error = "free_objects accounting error";
4307
4308         name = cachep->name;
4309         if (error)
4310                 printk(KERN_ERR "slab: cache %s error: %s\n", name, error);
4311
4312         seq_printf(m, "%-17s %6lu %6lu %6u %4u %4d",
4313                    name, active_objs, num_objs, cachep->size,
4314                    cachep->num, (1 << cachep->gfporder));
4315         seq_printf(m, " : tunables %4u %4u %4u",
4316                    cachep->limit, cachep->batchcount, cachep->shared);
4317         seq_printf(m, " : slabdata %6lu %6lu %6lu",
4318                    active_slabs, num_slabs, shared_avail);
4319 #if STATS
4320         {                       /* list3 stats */
4321                 unsigned long high = cachep->high_mark;
4322                 unsigned long allocs = cachep->num_allocations;
4323                 unsigned long grown = cachep->grown;
4324                 unsigned long reaped = cachep->reaped;
4325                 unsigned long errors = cachep->errors;
4326                 unsigned long max_freeable = cachep->max_freeable;
4327                 unsigned long node_allocs = cachep->node_allocs;
4328                 unsigned long node_frees = cachep->node_frees;
4329                 unsigned long overflows = cachep->node_overflow;
4330
4331                 seq_printf(m, " : globalstat %7lu %6lu %5lu %4lu "
4332                            "%4lu %4lu %4lu %4lu %4lu",
4333                            allocs, high, grown,
4334                            reaped, errors, max_freeable, node_allocs,
4335                            node_frees, overflows);
4336         }
4337         /* cpu stats */
4338         {
4339                 unsigned long allochit = atomic_read(&cachep->allochit);
4340                 unsigned long allocmiss = atomic_read(&cachep->allocmiss);
4341                 unsigned long freehit = atomic_read(&cachep->freehit);
4342                 unsigned long freemiss = atomic_read(&cachep->freemiss);
4343
4344                 seq_printf(m, " : cpustat %6lu %6lu %6lu %6lu",
4345                            allochit, allocmiss, freehit, freemiss);
4346         }
4347 #endif
4348         seq_putc(m, '\n');
4349         return 0;
4350 }
4351
4352 /*
4353  * slabinfo_op - iterator that generates /proc/slabinfo
4354  *
4355  * Output layout:
4356  * cache-name
4357  * num-active-objs
4358  * total-objs
4359  * object size
4360  * num-active-slabs
4361  * total-slabs
4362  * num-pages-per-slab
4363  * + further values on SMP and with statistics enabled
4364  */
4365
4366 static const struct seq_operations slabinfo_op = {
4367         .start = s_start,
4368         .next = s_next,
4369         .stop = s_stop,
4370         .show = s_show,
4371 };
4372
4373 #define MAX_SLABINFO_WRITE 128
4374 /**
4375  * slabinfo_write - Tuning for the slab allocator
4376  * @file: unused
4377  * @buffer: user buffer
4378  * @count: data length
4379  * @ppos: unused
4380  */
4381 static ssize_t slabinfo_write(struct file *file, const char __user *buffer,
4382                        size_t count, loff_t *ppos)
4383 {
4384         char kbuf[MAX_SLABINFO_WRITE + 1], *tmp;
4385         int limit, batchcount, shared, res;
4386         struct kmem_cache *cachep;
4387
4388         if (count > MAX_SLABINFO_WRITE)
4389                 return -EINVAL;
4390         if (copy_from_user(&kbuf, buffer, count))
4391                 return -EFAULT;
4392         kbuf[MAX_SLABINFO_WRITE] = '\0';
4393
4394         tmp = strchr(kbuf, ' ');
4395         if (!tmp)
4396                 return -EINVAL;
4397         *tmp = '\0';
4398         tmp++;
4399         if (sscanf(tmp, " %d %d %d", &limit, &batchcount, &shared) != 3)
4400                 return -EINVAL;
4401
4402         /* Find the cache in the chain of caches. */
4403         mutex_lock(&slab_mutex);
4404         res = -EINVAL;
4405         list_for_each_entry(cachep, &slab_caches, list) {
4406                 if (!strcmp(cachep->name, kbuf)) {
4407                         if (limit < 1 || batchcount < 1 ||
4408                                         batchcount > limit || shared < 0) {
4409                                 res = 0;
4410                         } else {
4411                                 res = do_tune_cpucache(cachep, limit,
4412                                                        batchcount, shared,
4413                                                        GFP_KERNEL);
4414                         }
4415                         break;
4416                 }
4417         }
4418         mutex_unlock(&slab_mutex);
4419         if (res >= 0)
4420                 res = count;
4421         return res;
4422 }
4423
4424 static int slabinfo_open(struct inode *inode, struct file *file)
4425 {
4426         return seq_open(file, &slabinfo_op);
4427 }
4428
4429 static const struct file_operations proc_slabinfo_operations = {
4430         .open           = slabinfo_open,
4431         .read           = seq_read,
4432         .write          = slabinfo_write,
4433         .llseek         = seq_lseek,
4434         .release        = seq_release,
4435 };
4436
4437 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
4438
4439 static void *leaks_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
4440 {
4441         mutex_lock(&slab_mutex);
4442         return seq_list_start(&slab_caches, *pos);
4443 }
4444
4445 static inline int add_caller(unsigned long *n, unsigned long v)
4446 {
4447         unsigned long *p;
4448         int l;
4449         if (!v)
4450                 return 1;
4451         l = n[1];
4452         p = n + 2;
4453         while (l) {
4454                 int i = l/2;
4455                 unsigned long *q = p + 2 * i;
4456                 if (*q == v) {
4457                         q[1]++;
4458                         return 1;
4459                 }
4460                 if (*q > v) {
4461                         l = i;
4462                 } else {
4463                         p = q + 2;
4464                         l -= i + 1;
4465                 }
4466         }
4467         if (++n[1] == n[0])
4468                 return 0;
4469         memmove(p + 2, p, n[1] * 2 * sizeof(unsigned long) - ((void *)p - (void *)n));
4470         p[0] = v;
4471         p[1] = 1;
4472         return 1;
4473 }
4474
4475 static void handle_slab(unsigned long *n, struct kmem_cache *c, struct slab *s)
4476 {
4477         void *p;
4478         int i;
4479         if (n[0] == n[1])
4480                 return;
4481         for (i = 0, p = s->s_mem; i < c->num; i++, p += c->size) {
4482                 if (slab_bufctl(s)[i] != BUFCTL_ACTIVE)
4483                         continue;
4484                 if (!add_caller(n, (unsigned long)*dbg_userword(c, p)))
4485                         return;
4486         }
4487 }
4488
4489 static void show_symbol(struct seq_file *m, unsigned long address)
4490 {
4491 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
4492         unsigned long offset, size;
4493         char modname[MODULE_NAME_LEN], name[KSYM_NAME_LEN];
4494
4495         if (lookup_symbol_attrs(address, &size, &offset, modname, name) == 0) {
4496                 seq_printf(m, "%s+%#lx/%#lx", name, offset, size);
4497                 if (modname[0])
4498                         seq_printf(m, " [%s]", modname);
4499                 return;
4500         }
4501 #endif
4502         seq_printf(m, "%p", (void *)address);
4503 }
4504
4505 static int leaks_show(struct seq_file *m, void *p)
4506 {
4507         struct kmem_cache *cachep = list_entry(p, struct kmem_cache, list);
4508         struct slab *slabp;
4509         struct kmem_list3 *l3;
4510         const char *name;
4511         unsigned long *n = m->private;
4512         int node;
4513         int i;
4514
4515         if (!(cachep->flags & SLAB_STORE_USER))
4516                 return 0;
4517         if (!(cachep->flags & SLAB_RED_ZONE))
4518                 return 0;
4519
4520         /* OK, we can do it */
4521
4522         n[1] = 0;
4523
4524         for_each_online_node(node) {
4525                 l3 = cachep->nodelists[node];
4526                 if (!l3)
4527                         continue;
4528
4529                 check_irq_on();
4530                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
4531
4532                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_full, list)
4533                         handle_slab(n, cachep, slabp);
4534                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_partial, list)
4535                         handle_slab(n, cachep, slabp);
4536                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
4537         }
4538         name = cachep->name;
4539         if (n[0] == n[1]) {
4540                 /* Increase the buffer size */
4541                 mutex_unlock(&slab_mutex);
4542                 m->private = kzalloc(n[0] * 4 * sizeof(unsigned long), GFP_KERNEL);
4543                 if (!m->private) {
4544                         /* Too bad, we are really out */
4545                         m->private = n;
4546                         mutex_lock(&slab_mutex);
4547                         return -ENOMEM;
4548                 }
4549                 *(unsigned long *)m->private = n[0] * 2;
4550                 kfree(n);
4551                 mutex_lock(&slab_mutex);
4552                 /* Now make sure this entry will be retried */
4553                 m->count = m->size;
4554                 return 0;
4555         }
4556         for (i = 0; i < n[1]; i++) {
4557                 seq_printf(m, "%s: %lu ", name, n[2*i+3]);
4558                 show_symbol(m, n[2*i+2]);
4559                 seq_putc(m, '\n');
4560         }
4561
4562         return 0;
4563 }
4564
4565 static const struct seq_operations slabstats_op = {
4566         .start = leaks_start,
4567         .next = s_next,
4568         .stop = s_stop,
4569         .show = leaks_show,
4570 };
4571
4572 static int slabstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4573 {
4574         unsigned long *n = kzalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4575         int ret = -ENOMEM;
4576         if (n) {
4577                 ret = seq_open(file, &slabstats_op);
4578                 if (!ret) {
4579                         struct seq_file *m = file->private_data;
4580                         *n = PAGE_SIZE / (2 * sizeof(unsigned long));
4581                         m->private = n;
4582                         n = NULL;
4583                 }
4584                 kfree(n);
4585         }
4586         return ret;
4587 }
4588
4589 static const struct file_operations proc_slabstats_operations = {
4590         .open           = slabstats_open,
4591         .read           = seq_read,
4592         .llseek         = seq_lseek,
4593         .release        = seq_release_private,
4594 };
4595 #endif
4596
4597 static int __init slab_proc_init(void)
4598 {
4599         proc_create("slabinfo",S_IWUSR|S_IRUSR,NULL,&proc_slabinfo_operations);
4600 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
4601         proc_create("slab_allocators", 0, NULL, &proc_slabstats_operations);
4602 #endif
4603         return 0;
4604 }
4605 module_init(slab_proc_init);
4606 #endif
4607
4608 /**
4609  * ksize - get the actual amount of memory allocated for a given object
4610  * @objp: Pointer to the object
4611  *
4612  * kmalloc may internally round up allocations and return more memory
4613  * than requested. ksize() can be used to determine the actual amount of
4614  * memory allocated. The caller may use this additional memory, even though
4615  * a smaller amount of memory was initially specified with the kmalloc call.
4616  * The caller must guarantee that objp points to a valid object previously
4617  * allocated with either kmalloc() or kmem_cache_alloc(). The object
4618  * must not be freed during the duration of the call.
4619  */
4620 size_t ksize(const void *objp)
4621 {
4622         BUG_ON(!objp);
4623         if (unlikely(objp == ZERO_SIZE_PTR))
4624                 return 0;
4625
4626         return virt_to_cache(objp)->object_size;
4627 }
4628 EXPORT_SYMBOL(ksize);