[PATCH] RLIMIT_AS checking fix
[linux-2.6.git] / include / linux / mm.h
1 #ifndef _LINUX_MM_H
2 #define _LINUX_MM_H
3
4 #include <linux/sched.h>
5 #include <linux/errno.h>
6
7 #ifdef __KERNEL__
8
9 #include <linux/config.h>
10 #include <linux/gfp.h>
11 #include <linux/list.h>
12 #include <linux/mmzone.h>
13 #include <linux/rbtree.h>
14 #include <linux/prio_tree.h>
15 #include <linux/fs.h>
16
17 struct mempolicy;
18 struct anon_vma;
19
20 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
21 extern unsigned long max_mapnr;
22 #endif
23
24 extern unsigned long num_physpages;
25 extern void * high_memory;
26 extern unsigned long vmalloc_earlyreserve;
27 extern int page_cluster;
28
29 #ifdef CONFIG_SYSCTL
30 extern int sysctl_legacy_va_layout;
31 #else
32 #define sysctl_legacy_va_layout 0
33 #endif
34
35 #include <asm/page.h>
36 #include <asm/pgtable.h>
37 #include <asm/processor.h>
38 #include <asm/atomic.h>
39
40 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
41
42 /*
43  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
44  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
45  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
46  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
47  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
48  * mmap() functions).
49  */
50
51 /*
52  * This struct defines a memory VMM memory area. There is one of these
53  * per VM-area/task.  A VM area is any part of the process virtual memory
54  * space that has a special rule for the page-fault handlers (ie a shared
55  * library, the executable area etc).
56  */
57 struct vm_area_struct {
58         struct mm_struct * vm_mm;       /* The address space we belong to. */
59         unsigned long vm_start;         /* Our start address within vm_mm. */
60         unsigned long vm_end;           /* The first byte after our end address
61                                            within vm_mm. */
62
63         /* linked list of VM areas per task, sorted by address */
64         struct vm_area_struct *vm_next;
65
66         pgprot_t vm_page_prot;          /* Access permissions of this VMA. */
67         unsigned long vm_flags;         /* Flags, listed below. */
68
69         struct rb_node vm_rb;
70
71         /*
72          * For areas with an address space and backing store,
73          * linkage into the address_space->i_mmap prio tree, or
74          * linkage to the list of like vmas hanging off its node, or
75          * linkage of vma in the address_space->i_mmap_nonlinear list.
76          */
77         union {
78                 struct {
79                         struct list_head list;
80                         void *parent;   /* aligns with prio_tree_node parent */
81                         struct vm_area_struct *head;
82                 } vm_set;
83
84                 struct raw_prio_tree_node prio_tree_node;
85         } shared;
86
87         /*
88          * A file's MAP_PRIVATE vma can be in both i_mmap tree and anon_vma
89          * list, after a COW of one of the file pages.  A MAP_SHARED vma
90          * can only be in the i_mmap tree.  An anonymous MAP_PRIVATE, stack
91          * or brk vma (with NULL file) can only be in an anon_vma list.
92          */
93         struct list_head anon_vma_node; /* Serialized by anon_vma->lock */
94         struct anon_vma *anon_vma;      /* Serialized by page_table_lock */
95
96         /* Function pointers to deal with this struct. */
97         struct vm_operations_struct * vm_ops;
98
99         /* Information about our backing store: */
100         unsigned long vm_pgoff;         /* Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE
101                                            units, *not* PAGE_CACHE_SIZE */
102         struct file * vm_file;          /* File we map to (can be NULL). */
103         void * vm_private_data;         /* was vm_pte (shared mem) */
104         unsigned long vm_truncate_count;/* truncate_count or restart_addr */
105
106 #ifndef CONFIG_MMU
107         atomic_t vm_usage;              /* refcount (VMAs shared if !MMU) */
108 #endif
109 #ifdef CONFIG_NUMA
110         struct mempolicy *vm_policy;    /* NUMA policy for the VMA */
111 #endif
112 };
113
114 /*
115  * This struct defines the per-mm list of VMAs for uClinux. If CONFIG_MMU is
116  * disabled, then there's a single shared list of VMAs maintained by the
117  * system, and mm's subscribe to these individually
118  */
119 struct vm_list_struct {
120         struct vm_list_struct   *next;
121         struct vm_area_struct   *vma;
122 };
123
124 #ifndef CONFIG_MMU
125 extern struct rb_root nommu_vma_tree;
126 extern struct rw_semaphore nommu_vma_sem;
127
128 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
129 #endif
130
131 /*
132  * vm_flags..
133  */
134 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
135 #define VM_WRITE        0x00000002
136 #define VM_EXEC         0x00000004
137 #define VM_SHARED       0x00000008
138
139 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
140 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
141 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
142 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
143
144 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
145 #define VM_GROWSUP      0x00000200
146 #define VM_SHM          0x00000400      /* shared memory area, don't swap out */
147 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
148
149 #define VM_EXECUTABLE   0x00001000
150 #define VM_LOCKED       0x00002000
151 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
152
153                                         /* Used by sys_madvise() */
154 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
155 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
156
157 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
158 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
159 #define VM_RESERVED     0x00080000      /* Don't unmap it from swap_out */
160 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
161 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
162 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
163 #define VM_MAPPED_COPY  0x01000000      /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
164
165 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
166 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
167 #endif
168
169 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
170 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
171 #else
172 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
173 #endif
174
175 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
176 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
177 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
178 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
179 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
180
181 /*
182  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
183  * low four bits) to a page protection mask..
184  */
185 extern pgprot_t protection_map[16];
186
187
188 /*
189  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
190  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
191  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
192  */
193 struct vm_operations_struct {
194         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
195         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
196         struct page * (*nopage)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, int *type);
197         int (*populate)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, unsigned long len, pgprot_t prot, unsigned long pgoff, int nonblock);
198 #ifdef CONFIG_NUMA
199         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
200         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
201                                         unsigned long addr);
202 #endif
203 };
204
205 struct mmu_gather;
206 struct inode;
207
208 #ifdef ARCH_HAS_ATOMIC_UNSIGNED
209 typedef unsigned page_flags_t;
210 #else
211 typedef unsigned long page_flags_t;
212 #endif
213
214 /*
215  * Each physical page in the system has a struct page associated with
216  * it to keep track of whatever it is we are using the page for at the
217  * moment. Note that we have no way to track which tasks are using
218  * a page.
219  */
220 struct page {
221         page_flags_t flags;             /* Atomic flags, some possibly
222                                          * updated asynchronously */
223         atomic_t _count;                /* Usage count, see below. */
224         atomic_t _mapcount;             /* Count of ptes mapped in mms,
225                                          * to show when page is mapped
226                                          * & limit reverse map searches.
227                                          */
228         unsigned long private;          /* Mapping-private opaque data:
229                                          * usually used for buffer_heads
230                                          * if PagePrivate set; used for
231                                          * swp_entry_t if PageSwapCache
232                                          * When page is free, this indicates
233                                          * order in the buddy system.
234                                          */
235         struct address_space *mapping;  /* If low bit clear, points to
236                                          * inode address_space, or NULL.
237                                          * If page mapped as anonymous
238                                          * memory, low bit is set, and
239                                          * it points to anon_vma object:
240                                          * see PAGE_MAPPING_ANON below.
241                                          */
242         pgoff_t index;                  /* Our offset within mapping. */
243         struct list_head lru;           /* Pageout list, eg. active_list
244                                          * protected by zone->lru_lock !
245                                          */
246         /*
247          * On machines where all RAM is mapped into kernel address space,
248          * we can simply calculate the virtual address. On machines with
249          * highmem some memory is mapped into kernel virtual memory
250          * dynamically, so we need a place to store that address.
251          * Note that this field could be 16 bits on x86 ... ;)
252          *
253          * Architectures with slow multiplication can define
254          * WANT_PAGE_VIRTUAL in asm/page.h
255          */
256 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
257         void *virtual;                  /* Kernel virtual address (NULL if
258                                            not kmapped, ie. highmem) */
259 #endif /* WANT_PAGE_VIRTUAL */
260 };
261
262 /*
263  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
264  * files which need it (119 of them)
265  */
266 #include <linux/page-flags.h>
267
268 /*
269  * Methods to modify the page usage count.
270  *
271  * What counts for a page usage:
272  * - cache mapping   (page->mapping)
273  * - private data    (page->private)
274  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
275  *   is counted separately
276  *
277  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
278  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
279  *
280  * Since 2.6.6 (approx), a free page has ->_count = -1.  This is so that we
281  * can use atomic_add_negative(-1, page->_count) to detect when the page
282  * becomes free and so that we can also use atomic_inc_and_test to atomically
283  * detect when we just tried to grab a ref on a page which some other CPU has
284  * already deemed to be freeable.
285  *
286  * NO code should make assumptions about this internal detail!  Use the provided
287  * macros which retain the old rules: page_count(page) == 0 is a free page.
288  */
289
290 /*
291  * Drop a ref, return true if the logical refcount fell to zero (the page has
292  * no users)
293  */
294 #define put_page_testzero(p)                            \
295         ({                                              \
296                 BUG_ON(page_count(p) == 0);             \
297                 atomic_add_negative(-1, &(p)->_count);  \
298         })
299
300 /*
301  * Grab a ref, return true if the page previously had a logical refcount of
302  * zero.  ie: returns true if we just grabbed an already-deemed-to-be-free page
303  */
304 #define get_page_testone(p)     atomic_inc_and_test(&(p)->_count)
305
306 #define set_page_count(p,v)     atomic_set(&(p)->_count, v - 1)
307 #define __put_page(p)           atomic_dec(&(p)->_count)
308
309 extern void FASTCALL(__page_cache_release(struct page *));
310
311 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
312
313 static inline int page_count(struct page *p)
314 {
315         if (PageCompound(p))
316                 p = (struct page *)p->private;
317         return atomic_read(&(p)->_count) + 1;
318 }
319
320 static inline void get_page(struct page *page)
321 {
322         if (unlikely(PageCompound(page)))
323                 page = (struct page *)page->private;
324         atomic_inc(&page->_count);
325 }
326
327 void put_page(struct page *page);
328
329 #else           /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
330
331 #define page_count(p)           (atomic_read(&(p)->_count) + 1)
332
333 static inline void get_page(struct page *page)
334 {
335         atomic_inc(&page->_count);
336 }
337
338 static inline void put_page(struct page *page)
339 {
340         if (!PageReserved(page) && put_page_testzero(page))
341                 __page_cache_release(page);
342 }
343
344 #endif          /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
345
346 /*
347  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
348  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
349  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
350  * only one copy in memory, at most, normally.
351  *
352  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
353  *   page_count() == 0 means the page is free.
354  *   page_count() == 1 means the page is used for exactly one purpose
355  *   (e.g. a private data page of one process).
356  *
357  * A page may be used for kmalloc() or anyone else who does a
358  * __get_free_page(). In this case the page_count() is at least 1, and
359  * all other fields are unused but should be 0 or NULL. The
360  * management of this page is the responsibility of the one who uses
361  * it.
362  *
363  * The other pages (we may call them "process pages") are completely
364  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
365  * The following discussion applies only to them.
366  *
367  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case,
368  * page->mapping is the pointer to the inode, and page->index is the
369  * file offset of the page, in units of PAGE_CACHE_SIZE.
370  *
371  * A page contains an opaque `private' member, which belongs to the
372  * page's address_space.  Usually, this is the address of a circular
373  * list of the page's disk buffers.
374  *
375  * For pages belonging to inodes, the page_count() is the number of
376  * attaches, plus 1 if `private' contains something, plus one for
377  * the page cache itself.
378  *
379  * All pages belonging to an inode are in these doubly linked lists:
380  * mapping->clean_pages, mapping->dirty_pages and mapping->locked_pages;
381  * using the page->list list_head. These fields are also used for
382  * freelist managemet (when page_count()==0).
383  *
384  * There is also a per-mapping radix tree mapping index to the page
385  * in memory if present. The tree is rooted at mapping->root.  
386  *
387  * All process pages can do I/O:
388  * - inode pages may need to be read from disk,
389  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
390  *   to be written to disk,
391  * - private pages which have been modified may need to be swapped out
392  *   to swap space and (later) to be read back into memory.
393  */
394
395 /*
396  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
397  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
398  * We'll have up to (MAX_NUMNODES * MAX_NR_ZONES) zones total,
399  * so we use (MAX_NODES_SHIFT + MAX_ZONES_SHIFT) here to get enough bits.
400  */
401 #define NODEZONE_SHIFT (sizeof(page_flags_t)*8 - MAX_NODES_SHIFT - MAX_ZONES_SHIFT)
402 #define NODEZONE(node, zone)    ((node << ZONES_SHIFT) | zone)
403
404 static inline unsigned long page_zonenum(struct page *page)
405 {
406         return (page->flags >> NODEZONE_SHIFT) & (~(~0UL << ZONES_SHIFT));
407 }
408 static inline unsigned long page_to_nid(struct page *page)
409 {
410         return (page->flags >> (NODEZONE_SHIFT + ZONES_SHIFT));
411 }
412
413 struct zone;
414 extern struct zone *zone_table[];
415
416 static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
417 {
418         return zone_table[page->flags >> NODEZONE_SHIFT];
419 }
420
421 static inline void set_page_zone(struct page *page, unsigned long nodezone_num)
422 {
423         page->flags &= ~(~0UL << NODEZONE_SHIFT);
424         page->flags |= nodezone_num << NODEZONE_SHIFT;
425 }
426
427 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
428 /* The array of struct pages - for discontigmem use pgdat->lmem_map */
429 extern struct page *mem_map;
430 #endif
431
432 static inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
433 {
434         return __va(page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT);
435 }
436
437 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
438 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
439 #endif
440
441 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
442 #define page_address(page) ((page)->virtual)
443 #define set_page_address(page, address)                 \
444         do {                                            \
445                 (page)->virtual = (address);            \
446         } while(0)
447 #define page_address_init()  do { } while(0)
448 #endif
449
450 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
451 void *page_address(struct page *page);
452 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
453 void page_address_init(void);
454 #endif
455
456 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
457 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
458 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
459 #define page_address_init()  do { } while(0)
460 #endif
461
462 /*
463  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
464  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
465  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.
466  *
467  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
468  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
469  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
470  */
471 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
472
473 extern struct address_space swapper_space;
474 static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
475 {
476         struct address_space *mapping = page->mapping;
477
478         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
479                 mapping = &swapper_space;
480         else if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
481                 mapping = NULL;
482         return mapping;
483 }
484
485 static inline int PageAnon(struct page *page)
486 {
487         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
488 }
489
490 /*
491  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
492  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
493  */
494 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
495 {
496         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
497                 return page->private;
498         return page->index;
499 }
500
501 /*
502  * The atomic page->_mapcount, like _count, starts from -1:
503  * so that transitions both from it and to it can be tracked,
504  * using atomic_inc_and_test and atomic_add_negative(-1).
505  */
506 static inline void reset_page_mapcount(struct page *page)
507 {
508         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
509 }
510
511 static inline int page_mapcount(struct page *page)
512 {
513         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
514 }
515
516 /*
517  * Return true if this page is mapped into pagetables.
518  */
519 static inline int page_mapped(struct page *page)
520 {
521         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
522 }
523
524 /*
525  * Error return values for the *_nopage functions
526  */
527 #define NOPAGE_SIGBUS   (NULL)
528 #define NOPAGE_OOM      ((struct page *) (-1))
529
530 /*
531  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
532  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
533  * just gets major/minor fault counters bumped up.
534  */
535 #define VM_FAULT_OOM    (-1)
536 #define VM_FAULT_SIGBUS 0
537 #define VM_FAULT_MINOR  1
538 #define VM_FAULT_MAJOR  2
539
540 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
541
542 extern void show_free_areas(void);
543
544 #ifdef CONFIG_SHMEM
545 struct page *shmem_nopage(struct vm_area_struct *vma,
546                         unsigned long address, int *type);
547 int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
548 struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
549                                         unsigned long addr);
550 int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
551 #else
552 #define shmem_nopage filemap_nopage
553 #define shmem_lock(a, b, c)     ({0;})  /* always in memory, no need to lock */
554 #define shmem_set_policy(a, b)  (0)
555 #define shmem_get_policy(a, b)  (NULL)
556 #endif
557 struct file *shmem_file_setup(char *name, loff_t size, unsigned long flags);
558
559 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
560
561 static inline int can_do_mlock(void)
562 {
563         if (capable(CAP_IPC_LOCK))
564                 return 1;
565         if (current->signal->rlim[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur != 0)
566                 return 1;
567         return 0;
568 }
569 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
570 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
571
572 /*
573  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
574  */
575 struct zap_details {
576         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
577         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
578         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
579         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
580         spinlock_t *i_mmap_lock;                /* For unmap_mapping_range: */
581         unsigned long truncate_count;           /* Compare vm_truncate_count */
582 };
583
584 unsigned long zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
585                 unsigned long size, struct zap_details *);
586 unsigned long unmap_vmas(struct mmu_gather **tlb, struct mm_struct *mm,
587                 struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
588                 unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
589                 struct zap_details *);
590 void free_pgd_range(struct mmu_gather **tlb, unsigned long addr,
591                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
592 void free_pgtables(struct mmu_gather **tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
593                 unsigned long floor, unsigned long ceiling);
594 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
595                         struct vm_area_struct *vma);
596 int zeromap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from,
597                         unsigned long size, pgprot_t prot);
598 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
599                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
600
601 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
602                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
603 {
604         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
605 }
606
607 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
608 extern pud_t *FASTCALL(__pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address));
609 extern pmd_t *FASTCALL(__pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address));
610 extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc_kernel(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
611 extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc_map(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
612 extern int install_page(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, struct page *page, pgprot_t prot);
613 extern int install_file_pte(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, unsigned long pgoff, pgprot_t prot);
614 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma, unsigned long address, int write_access);
615 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
616 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
617 void install_arg_page(struct vm_area_struct *, struct page *, unsigned long);
618
619 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
620                 int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
621
622 int __set_page_dirty_buffers(struct page *page);
623 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
624 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
625                                 struct page *page);
626 int FASTCALL(set_page_dirty(struct page *page));
627 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
628 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
629
630 extern unsigned long do_mremap(unsigned long addr,
631                                unsigned long old_len, unsigned long new_len,
632                                unsigned long flags, unsigned long new_addr);
633
634 /*
635  * Prototype to add a shrinker callback for ageable caches.
636  * 
637  * These functions are passed a count `nr_to_scan' and a gfpmask.  They should
638  * scan `nr_to_scan' objects, attempting to free them.
639  *
640  * The callback must the number of objects which remain in the cache.
641  *
642  * The callback will be passes nr_to_scan == 0 when the VM is querying the
643  * cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
644  */
645 typedef int (*shrinker_t)(int nr_to_scan, unsigned int gfp_mask);
646
647 /*
648  * Add an aging callback.  The int is the number of 'seeks' it takes
649  * to recreate one of the objects that these functions age.
650  */
651
652 #define DEFAULT_SEEKS 2
653 struct shrinker;
654 extern struct shrinker *set_shrinker(int, shrinker_t);
655 extern void remove_shrinker(struct shrinker *shrinker);
656
657 /*
658  * On a two-level or three-level page table, this ends up being trivial. Thus
659  * the inlining and the symmetry break with pte_alloc_map() that does all
660  * of this out-of-line.
661  */
662 /*
663  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
664  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
665  */
666 #ifdef CONFIG_MMU
667 #ifndef __ARCH_HAS_4LEVEL_HACK 
668 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
669 {
670         if (pgd_none(*pgd))
671                 return __pud_alloc(mm, pgd, address);
672         return pud_offset(pgd, address);
673 }
674
675 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
676 {
677         if (pud_none(*pud))
678                 return __pmd_alloc(mm, pud, address);
679         return pmd_offset(pud, address);
680 }
681 #endif
682 #endif /* CONFIG_MMU */
683
684 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
685 extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat,
686         unsigned long * zones_size, unsigned long zone_start_pfn, 
687         unsigned long *zholes_size);
688 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long, unsigned long);
689 extern void mem_init(void);
690 extern void show_mem(void);
691 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
692 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
693
694 /* prio_tree.c */
695 void vma_prio_tree_add(struct vm_area_struct *, struct vm_area_struct *old);
696 void vma_prio_tree_insert(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
697 void vma_prio_tree_remove(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
698 struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(struct vm_area_struct *vma,
699         struct prio_tree_iter *iter);
700
701 #define vma_prio_tree_foreach(vma, iter, root, begin, end)      \
702         for (prio_tree_iter_init(iter, root, begin, end), vma = NULL;   \
703                 (vma = vma_prio_tree_next(vma, iter)); )
704
705 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
706                                         struct list_head *list)
707 {
708         vma->shared.vm_set.parent = NULL;
709         list_add_tail(&vma->shared.vm_set.list, list);
710 }
711
712 /* mmap.c */
713 extern int __vm_enough_memory(long pages, int cap_sys_admin);
714 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
715         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
716 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
717         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
718         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
719         struct mempolicy *);
720 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
721 extern int split_vma(struct mm_struct *,
722         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
723 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
724 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
725         struct rb_node **, struct rb_node *);
726 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
727         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
728 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
729 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
730
731 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
732
733 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
734         unsigned long len, unsigned long prot,
735         unsigned long flag, unsigned long pgoff);
736
737 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
738         unsigned long len, unsigned long prot,
739         unsigned long flag, unsigned long offset)
740 {
741         unsigned long ret = -EINVAL;
742         if ((offset + PAGE_ALIGN(len)) < offset)
743                 goto out;
744         if (!(offset & ~PAGE_MASK))
745                 ret = do_mmap_pgoff(file, addr, len, prot, flag, offset >> PAGE_SHIFT);
746 out:
747         return ret;
748 }
749
750 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
751
752 extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
753
754 /* filemap.c */
755 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
756 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
757
758 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
759 extern struct page *filemap_nopage(struct vm_area_struct *, unsigned long, int *);
760 extern int filemap_populate(struct vm_area_struct *, unsigned long,
761                 unsigned long, pgprot_t, unsigned long, int);
762
763 /* mm/page-writeback.c */
764 int write_one_page(struct page *page, int wait);
765
766 /* readahead.c */
767 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
768 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
769 #define VM_MAX_CACHE_HIT        256     /* max pages in a row in cache before
770                                          * turning readahead off */
771
772 int do_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
773                         unsigned long offset, unsigned long nr_to_read);
774 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
775                         unsigned long offset, unsigned long nr_to_read);
776 unsigned long  page_cache_readahead(struct address_space *mapping,
777                           struct file_ra_state *ra,
778                           struct file *filp,
779                           unsigned long offset,
780                           unsigned long size);
781 void handle_ra_miss(struct address_space *mapping, 
782                     struct file_ra_state *ra, pgoff_t offset);
783 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
784
785 /* Do stack extension */
786 extern int expand_stack(struct vm_area_struct * vma, unsigned long address);
787
788 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
789 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
790 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
791                                              struct vm_area_struct **pprev);
792
793 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
794    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
795 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
796 {
797         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
798
799         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
800                 vma = NULL;
801         return vma;
802 }
803
804 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
805 {
806         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
807 }
808
809 extern struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
810
811 extern struct page * vmalloc_to_page(void *addr);
812 extern unsigned long vmalloc_to_pfn(void *addr);
813 extern struct page * follow_page(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
814                 int write);
815 extern int check_user_page_readable(struct mm_struct *mm, unsigned long address);
816 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long,
817                 unsigned long, unsigned long, pgprot_t);
818
819 #ifdef CONFIG_PROC_FS
820 void __vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
821 #else
822 static inline void __vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
823                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
824 {
825 }
826 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
827
828 static inline void vm_stat_account(struct vm_area_struct *vma)
829 {
830         __vm_stat_account(vma->vm_mm, vma->vm_flags, vma->vm_file,
831                                                         vma_pages(vma));
832 }
833
834 static inline void vm_stat_unaccount(struct vm_area_struct *vma)
835 {
836         __vm_stat_account(vma->vm_mm, vma->vm_flags, vma->vm_file,
837                                                         -vma_pages(vma));
838 }
839
840 /* update per process rss and vm hiwater data */
841 extern void update_mem_hiwater(struct task_struct *tsk);
842
843 #ifndef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
844 static inline void
845 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
846 {
847 }
848 #endif
849
850 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
851 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
852 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
853 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr);
854 #else
855 int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
856 #define in_gate_area(task, addr) ({(void)task; in_gate_area_no_task(addr);})
857 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
858
859 /* /proc/<pid>/oom_adj set to -17 protects from the oom-killer */
860 #define OOM_DISABLE -17
861
862 #endif /* __KERNEL__ */
863 #endif /* _LINUX_MM_H */