media: tegra: Tegra videobuf2
[linux-2.6.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hash.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
67
68 /*
69  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
70  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
71  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
72  * cgroup_mutex.
73  */
74 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
75 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
76 #include <linux/cgroup_subsys.h>
77 };
78
79 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
80
81 /*
82  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
83  * and may be associated with a superblock to form an active
84  * hierarchy
85  */
86 struct cgroupfs_root {
87         struct super_block *sb;
88
89         /*
90          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
91          * hierarchy
92          */
93         unsigned long subsys_bits;
94
95         /* Unique id for this hierarchy. */
96         int hierarchy_id;
97
98         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
99         unsigned long actual_subsys_bits;
100
101         /* A list running through the attached subsystems */
102         struct list_head subsys_list;
103
104         /* The root cgroup for this hierarchy */
105         struct cgroup top_cgroup;
106
107         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
108         int number_of_cgroups;
109
110         /* A list running through the active hierarchies */
111         struct list_head root_list;
112
113         /* Hierarchy-specific flags */
114         unsigned long flags;
115
116         /* The path to use for release notifications. */
117         char release_agent_path[PATH_MAX];
118
119         /* The name for this hierarchy - may be empty */
120         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
121 };
122
123 /*
124  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
125  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
126  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
127  */
128 static struct cgroupfs_root rootnode;
129
130 /*
131  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
132  * cgroup_subsys->use_id != 0.
133  */
134 #define CSS_ID_MAX      (65535)
135 struct css_id {
136         /*
137          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
138          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
139          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
140          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
141          * css_tryget() should be used for avoiding race.
142          */
143         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
144         /*
145          * ID of this css.
146          */
147         unsigned short id;
148         /*
149          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
150          */
151         unsigned short depth;
152         /*
153          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
154          */
155         struct rcu_head rcu_head;
156         /*
157          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
158          */
159         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
160 };
161
162 /*
163  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
164  */
165 struct cgroup_event {
166         /*
167          * Cgroup which the event belongs to.
168          */
169         struct cgroup *cgrp;
170         /*
171          * Control file which the event associated.
172          */
173         struct cftype *cft;
174         /*
175          * eventfd to signal userspace about the event.
176          */
177         struct eventfd_ctx *eventfd;
178         /*
179          * Each of these stored in a list by the cgroup.
180          */
181         struct list_head list;
182         /*
183          * All fields below needed to unregister event when
184          * userspace closes eventfd.
185          */
186         poll_table pt;
187         wait_queue_head_t *wqh;
188         wait_queue_t wait;
189         struct work_struct remove;
190 };
191
192 /* The list of hierarchy roots */
193
194 static LIST_HEAD(roots);
195 static int root_count;
196
197 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
198 static int next_hierarchy_id;
199 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
200
201 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
202 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
203
204 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
205  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
206  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
207  * be called.
208  */
209 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
210
211 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
212 int cgroup_lock_is_held(void)
213 {
214         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
215 }
216 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
217 int cgroup_lock_is_held(void)
218 {
219         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
220 }
221 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
222
223 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
224
225 /* convenient tests for these bits */
226 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
227 {
228         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
229 }
230
231 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
232 enum {
233         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
234 };
235
236 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
237 {
238         const int bits =
239                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
240                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
241         return (cgrp->flags & bits) == bits;
242 }
243
244 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
245 {
246         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
247 }
248
249 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
250 {
251         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
252 }
253
254 /*
255  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
256  * an active hierarchy
257  */
258 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
259 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
260
261 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
262 #define for_each_active_root(_root) \
263 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
264
265 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
266  * release_list_lock */
267 static LIST_HEAD(release_list);
268 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
269 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
270 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
271 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
272
273 /*
274  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
275  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
276  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
277  * to zero, soon.
278  *
279  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
280  */
281 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
282
283 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
284 {
285         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
286                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
287 }
288
289 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
290 {
291         css_get(css);
292 }
293
294 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
295 {
296         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
297         css_put(css);
298 }
299
300 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
301 struct cg_cgroup_link {
302         /*
303          * List running through cg_cgroup_links associated with a
304          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
305          */
306         struct list_head cgrp_link_list;
307         struct cgroup *cgrp;
308         /*
309          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
310          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
311          */
312         struct list_head cg_link_list;
313         struct css_set *cg;
314 };
315
316 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
317  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
318  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
319  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
320  * haven't been created.
321  */
322
323 static struct css_set init_css_set;
324 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
325
326 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
327                            struct cgroup_subsys_state *css);
328
329 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
330  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
331  * due to cgroup_iter_start() */
332 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
333 static int css_set_count;
334
335 /*
336  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
337  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
338  * account cgroups in empty hierarchies.
339  */
340 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
341 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
342 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
343
344 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
345 {
346         int i;
347         int index;
348         unsigned long tmp = 0UL;
349
350         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
351                 tmp += (unsigned long)css[i];
352         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
353
354         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
355
356         return &css_set_table[index];
357 }
358
359 static void free_css_set_work(struct work_struct *work)
360 {
361         struct css_set *cg = container_of(work, struct css_set, work);
362         struct cg_cgroup_link *link;
363         struct cg_cgroup_link *saved_link;
364
365         write_lock(&css_set_lock);
366         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
367                                  cg_link_list) {
368                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
369                 list_del(&link->cg_link_list);
370                 list_del(&link->cgrp_link_list);
371                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count)) {
372                         check_for_release(cgrp);
373                         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
374                 }
375                 kfree(link);
376         }
377         write_unlock(&css_set_lock);
378
379         kfree(cg);
380 }
381
382 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
383 {
384         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
385
386         INIT_WORK(&cg->work, free_css_set_work);
387         schedule_work(&cg->work);
388 }
389
390 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
391  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
392  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
393  * compiled into their kernel but not actually in use */
394 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
395
396 /*
397  * refcounted get/put for css_set objects
398  */
399 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
400 {
401         atomic_inc(&cg->refcount);
402 }
403
404 static void put_css_set(struct css_set *cg)
405 {
406         /*
407          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
408          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
409          * rwlock
410          */
411         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
412                 return;
413         write_lock(&css_set_lock);
414         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
415                 write_unlock(&css_set_lock);
416                 return;
417         }
418
419         hlist_del(&cg->hlist);
420         css_set_count--;
421
422         write_unlock(&css_set_lock);
423         call_rcu(&cg->rcu_head, free_css_set_rcu);
424 }
425
426 /*
427  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
428  * @cg: candidate css_set being tested
429  * @old_cg: existing css_set for a task
430  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
431  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
432  *
433  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
434  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
435  */
436 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
437                              struct css_set *old_cg,
438                              struct cgroup *new_cgrp,
439                              struct cgroup_subsys_state *template[])
440 {
441         struct list_head *l1, *l2;
442
443         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
444                 /* Not all subsystems matched */
445                 return false;
446         }
447
448         /*
449          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
450          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
451          * could get by with just this check alone (and skip the
452          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
453          * avoid the need for this more expensive check on almost all
454          * candidates.
455          */
456
457         l1 = &cg->cg_links;
458         l2 = &old_cg->cg_links;
459         while (1) {
460                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
461                 struct cgroup *cg1, *cg2;
462
463                 l1 = l1->next;
464                 l2 = l2->next;
465                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
466                 if (l1 == &cg->cg_links) {
467                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
468                         break;
469                 } else {
470                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
471                 }
472                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
473                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
474                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
475                 cg1 = cgl1->cgrp;
476                 cg2 = cgl2->cgrp;
477                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
478                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
479
480                 /*
481                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
482                  * that's changing, then we need to check that this
483                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
484                  * hierarchy, then this css_set should point to the
485                  * same cgroup as the old css_set.
486                  */
487                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
488                         if (cg1 != new_cgrp)
489                                 return false;
490                 } else {
491                         if (cg1 != cg2)
492                                 return false;
493                 }
494         }
495         return true;
496 }
497
498 /*
499  * find_existing_css_set() is a helper for
500  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
501  * css_set is suitable.
502  *
503  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
504  * transition
505  *
506  * cgrp: the cgroup that we're moving into
507  *
508  * template: location in which to build the desired set of subsystem
509  * state objects for the new cgroup group
510  */
511 static struct css_set *find_existing_css_set(
512         struct css_set *oldcg,
513         struct cgroup *cgrp,
514         struct cgroup_subsys_state *template[])
515 {
516         int i;
517         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
518         struct hlist_head *hhead;
519         struct hlist_node *node;
520         struct css_set *cg;
521
522         /*
523          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
524          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
525          * won't change, so no need for locking.
526          */
527         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
528                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
529                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
530                          * the subsystem state from the new
531                          * cgroup */
532                         template[i] = cgrp->subsys[i];
533                 } else {
534                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
535                          * don't want to change the subsystem state */
536                         template[i] = oldcg->subsys[i];
537                 }
538         }
539
540         hhead = css_set_hash(template);
541         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
542                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
543                         continue;
544
545                 /* This css_set matches what we need */
546                 return cg;
547         }
548
549         /* No existing cgroup group matched */
550         return NULL;
551 }
552
553 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
554 {
555         struct cg_cgroup_link *link;
556         struct cg_cgroup_link *saved_link;
557
558         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
559                 list_del(&link->cgrp_link_list);
560                 kfree(link);
561         }
562 }
563
564 /*
565  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
566  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
567  * success or a negative error
568  */
569 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
570 {
571         struct cg_cgroup_link *link;
572         int i;
573         INIT_LIST_HEAD(tmp);
574         for (i = 0; i < count; i++) {
575                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
576                 if (!link) {
577                         free_cg_links(tmp);
578                         return -ENOMEM;
579                 }
580                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
581         }
582         return 0;
583 }
584
585 /**
586  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
587  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
588  * @cg: the css_set to be linked
589  * @cgrp: the destination cgroup
590  */
591 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
592                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
593 {
594         struct cg_cgroup_link *link;
595
596         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
597         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
598                                 cgrp_link_list);
599         link->cg = cg;
600         link->cgrp = cgrp;
601         atomic_inc(&cgrp->count);
602         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
603         /*
604          * Always add links to the tail of the list so that the list
605          * is sorted by order of hierarchy creation
606          */
607         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
608 }
609
610 /*
611  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
612  * cgroup object, and returns a css_set object that's
613  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
614  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
615  * cgroup_mutex held
616  */
617 static struct css_set *find_css_set(
618         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
619 {
620         struct css_set *res;
621         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
622
623         struct list_head tmp_cg_links;
624
625         struct hlist_head *hhead;
626         struct cg_cgroup_link *link;
627
628         /* First see if we already have a cgroup group that matches
629          * the desired set */
630         read_lock(&css_set_lock);
631         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
632         if (res)
633                 get_css_set(res);
634         read_unlock(&css_set_lock);
635
636         if (res)
637                 return res;
638
639         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
640         if (!res)
641                 return NULL;
642
643         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
644         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
645                 kfree(res);
646                 return NULL;
647         }
648
649         atomic_set(&res->refcount, 1);
650         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
651         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
652         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
653
654         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
655          * find_existing_css_set() */
656         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
657
658         write_lock(&css_set_lock);
659         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
660         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
661                 struct cgroup *c = link->cgrp;
662                 if (c->root == cgrp->root)
663                         c = cgrp;
664                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
665         }
666
667         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
668
669         css_set_count++;
670
671         /* Add this cgroup group to the hash table */
672         hhead = css_set_hash(res->subsys);
673         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
674
675         write_unlock(&css_set_lock);
676
677         return res;
678 }
679
680 /*
681  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
682  * called with cgroup_mutex held.
683  */
684 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
685                                             struct cgroupfs_root *root)
686 {
687         struct css_set *css;
688         struct cgroup *res = NULL;
689
690         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
691         read_lock(&css_set_lock);
692         /*
693          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
694          * task can't change groups, so the only thing that can happen
695          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
696          */
697         css = task->cgroups;
698         if (css == &init_css_set) {
699                 res = &root->top_cgroup;
700         } else {
701                 struct cg_cgroup_link *link;
702                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
703                         struct cgroup *c = link->cgrp;
704                         if (c->root == root) {
705                                 res = c;
706                                 break;
707                         }
708                 }
709         }
710         read_unlock(&css_set_lock);
711         BUG_ON(!res);
712         return res;
713 }
714
715 /*
716  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
717  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
718  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
719  *
720  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
721  *
722  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
723  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
724  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
725  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
726  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
727  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
728  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
729  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
730  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
731  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
732  * needs that mutex.
733  *
734  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
735  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
736  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
737  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
738  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
739  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
740  * the root of cgroup file system) as the argument.
741  *
742  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
743  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
744  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
745  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
746  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
747  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
748  *
749  *      The task_lock() exception
750  *
751  * The need for this exception arises from the action of
752  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
753  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
754  * several performance critical places that need to reference
755  * task->cgroups without the expense of grabbing a system global
756  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
757  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroups pointer we use
758  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
759  * the task_struct routinely used for such matters.
760  *
761  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
762  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
763  */
764
765 /**
766  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
767  *
768  */
769 void cgroup_lock(void)
770 {
771         mutex_lock(&cgroup_mutex);
772 }
773 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
774
775 /**
776  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
777  *
778  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
779  */
780 void cgroup_unlock(void)
781 {
782         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
783 }
784 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
785
786 /*
787  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
788  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
789  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
790  * -> cgroup_mkdir.
791  */
792
793 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
794 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
795 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
796 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
797 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
798 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
799
800 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
801         .name           = "cgroup",
802         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
803 };
804
805 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
806                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
807
808 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
809 {
810         struct inode *inode = new_inode(sb);
811
812         if (inode) {
813                 inode->i_ino = get_next_ino();
814                 inode->i_mode = mode;
815                 inode->i_uid = current_fsuid();
816                 inode->i_gid = current_fsgid();
817                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
818                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
819         }
820         return inode;
821 }
822
823 /*
824  * Call subsys's pre_destroy handler.
825  * This is called before css refcnt check.
826  */
827 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
828 {
829         struct cgroup_subsys *ss;
830         int ret = 0;
831
832         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
833                 if (ss->pre_destroy) {
834                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
835                         if (ret)
836                                 break;
837                 }
838
839         return ret;
840 }
841
842 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
843 {
844         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
845         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
846                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
847                 struct cgroup_subsys *ss;
848                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
849                 /* It's possible for external users to be holding css
850                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
851                  * be able to access the cgroup after decrementing
852                  * the reference count in order to know if it needs to
853                  * queue the cgroup to be handled by the release
854                  * agent */
855                 synchronize_rcu();
856
857                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
858                 /*
859                  * Release the subsystem state objects.
860                  */
861                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
862                         ss->destroy(ss, cgrp);
863
864                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
865                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
866
867                 /*
868                  * Drop the active superblock reference that we took when we
869                  * created the cgroup
870                  */
871                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
872
873                 /*
874                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
875                  * that there are no pidlists left.
876                  */
877                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
878
879                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
880         }
881         iput(inode);
882 }
883
884 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
885 {
886         return 1;
887 }
888
889 static void remove_dir(struct dentry *d)
890 {
891         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
892
893         d_delete(d);
894         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
895         dput(parent);
896 }
897
898 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
899 {
900         struct list_head *node;
901
902         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
903         spin_lock(&dentry->d_lock);
904         node = dentry->d_subdirs.next;
905         while (node != &dentry->d_subdirs) {
906                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
907
908                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
909                 list_del_init(node);
910                 if (d->d_inode) {
911                         /* This should never be called on a cgroup
912                          * directory with child cgroups */
913                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
914                         dget_dlock(d);
915                         spin_unlock(&d->d_lock);
916                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
917                         d_delete(d);
918                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
919                         dput(d);
920                         spin_lock(&dentry->d_lock);
921                 } else
922                         spin_unlock(&d->d_lock);
923                 node = dentry->d_subdirs.next;
924         }
925         spin_unlock(&dentry->d_lock);
926 }
927
928 /*
929  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
930  */
931 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
932 {
933         struct dentry *parent;
934
935         cgroup_clear_directory(dentry);
936
937         parent = dentry->d_parent;
938         spin_lock(&parent->d_lock);
939         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
940         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
941         spin_unlock(&dentry->d_lock);
942         spin_unlock(&parent->d_lock);
943         remove_dir(dentry);
944 }
945
946 /*
947  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
948  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
949  * returns an error, no reference counts are touched.
950  */
951 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
952                               unsigned long final_bits)
953 {
954         unsigned long added_bits, removed_bits;
955         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
956         int i;
957
958         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
959
960         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
961         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
962         /* Check that any added subsystems are currently free */
963         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
964                 unsigned long bit = 1UL << i;
965                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
966                 if (!(bit & added_bits))
967                         continue;
968                 /*
969                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
970                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
971                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
972                  */
973                 BUG_ON(ss == NULL);
974                 if (ss->root != &rootnode) {
975                         /* Subsystem isn't free */
976                         return -EBUSY;
977                 }
978         }
979
980         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
981          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
982          * but involves complex error handling, so it's being left until
983          * later */
984         if (root->number_of_cgroups > 1)
985                 return -EBUSY;
986
987         /* Process each subsystem */
988         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
989                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
990                 unsigned long bit = 1UL << i;
991                 if (bit & added_bits) {
992                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
993                         BUG_ON(ss == NULL);
994                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
995                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
996                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
997                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
998                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
999                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1000                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1001                         ss->root = root;
1002                         if (ss->bind)
1003                                 ss->bind(ss, cgrp);
1004                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1005                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1006                 } else if (bit & removed_bits) {
1007                         /* We're removing this subsystem */
1008                         BUG_ON(ss == NULL);
1009                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1010                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1011                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1012                         if (ss->bind)
1013                                 ss->bind(ss, dummytop);
1014                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1015                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1016                         subsys[i]->root = &rootnode;
1017                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1018                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1019                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1020                         module_put(ss->module);
1021                 } else if (bit & final_bits) {
1022                         /* Subsystem state should already exist */
1023                         BUG_ON(ss == NULL);
1024                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1025                         /*
1026                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1027                          * drop the extra reference.
1028                          */
1029                         module_put(ss->module);
1030 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1031                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1032 #endif
1033                 } else {
1034                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1035                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1036                 }
1037         }
1038         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1039         synchronize_rcu();
1040
1041         return 0;
1042 }
1043
1044 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
1045 {
1046         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
1047         struct cgroup_subsys *ss;
1048
1049         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1050         for_each_subsys(root, ss)
1051                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1052         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1053                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1054         if (strlen(root->release_agent_path))
1055                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1056         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1057                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1058         if (strlen(root->name))
1059                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1060         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1061         return 0;
1062 }
1063
1064 struct cgroup_sb_opts {
1065         unsigned long subsys_bits;
1066         unsigned long flags;
1067         char *release_agent;
1068         bool clone_children;
1069         char *name;
1070         /* User explicitly requested empty subsystem */
1071         bool none;
1072
1073         struct cgroupfs_root *new_root;
1074
1075 };
1076
1077 /*
1078  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1079  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1080  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1081  * no refcounts are taken.
1082  */
1083 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1084 {
1085         char *token, *o = data;
1086         bool all_ss = false, one_ss = false;
1087         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1088         int i;
1089         bool module_pin_failed = false;
1090
1091         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1092
1093 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1094         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1095 #endif
1096
1097         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1098
1099         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1100                 if (!*token)
1101                         return -EINVAL;
1102                 if (!strcmp(token, "none")) {
1103                         /* Explicitly have no subsystems */
1104                         opts->none = true;
1105                         continue;
1106                 }
1107                 if (!strcmp(token, "all")) {
1108                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1109                         if (one_ss)
1110                                 return -EINVAL;
1111                         all_ss = true;
1112                         continue;
1113                 }
1114                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1115                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1116                         continue;
1117                 }
1118                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1119                         opts->clone_children = true;
1120                         continue;
1121                 }
1122                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1123                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1124                         if (opts->release_agent)
1125                                 return -EINVAL;
1126                         opts->release_agent =
1127                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1128                         if (!opts->release_agent)
1129                                 return -ENOMEM;
1130                         continue;
1131                 }
1132                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1133                         const char *name = token + 5;
1134                         /* Can't specify an empty name */
1135                         if (!strlen(name))
1136                                 return -EINVAL;
1137                         /* Must match [\w.-]+ */
1138                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1139                                 char c = name[i];
1140                                 if (isalnum(c))
1141                                         continue;
1142                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1143                                         continue;
1144                                 return -EINVAL;
1145                         }
1146                         /* Specifying two names is forbidden */
1147                         if (opts->name)
1148                                 return -EINVAL;
1149                         opts->name = kstrndup(name,
1150                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1151                                               GFP_KERNEL);
1152                         if (!opts->name)
1153                                 return -ENOMEM;
1154
1155                         continue;
1156                 }
1157
1158                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1159                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1160                         if (ss == NULL)
1161                                 continue;
1162                         if (strcmp(token, ss->name))
1163                                 continue;
1164                         if (ss->disabled)
1165                                 continue;
1166
1167                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1168                         if (all_ss)
1169                                 return -EINVAL;
1170                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1171                         one_ss = true;
1172
1173                         break;
1174                 }
1175                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1176                         return -ENOENT;
1177         }
1178
1179         /*
1180          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1181          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1182          * were not specified, let's default to 'all'
1183          */
1184         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1185                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1186                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1187                         if (ss == NULL)
1188                                 continue;
1189                         if (ss->disabled)
1190                                 continue;
1191                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1192                 }
1193         }
1194
1195         /* Consistency checks */
1196
1197         /*
1198          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1199          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1200          * the cpuset subsystem.
1201          */
1202         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1203             (opts->subsys_bits & mask))
1204                 return -EINVAL;
1205
1206
1207         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1208         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1209                 return -EINVAL;
1210
1211         /*
1212          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1213          * empty hierarchies must have a name).
1214          */
1215         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1216                 return -EINVAL;
1217
1218         /*
1219          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1220          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1221          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1222          * but rebind_subsystems handles this case.
1223          */
1224         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1225                 unsigned long bit = 1UL << i;
1226
1227                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1228                         continue;
1229                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1230                         module_pin_failed = true;
1231                         break;
1232                 }
1233         }
1234         if (module_pin_failed) {
1235                 /*
1236                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1237                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1238                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1239                  */
1240                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1241                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1242                         unsigned long bit = 1UL << i;
1243
1244                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1245                                 continue;
1246                         module_put(subsys[i]->module);
1247                 }
1248                 return -ENOENT;
1249         }
1250
1251         return 0;
1252 }
1253
1254 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1255 {
1256         int i;
1257         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1258                 unsigned long bit = 1UL << i;
1259
1260                 if (!(bit & subsys_bits))
1261                         continue;
1262                 module_put(subsys[i]->module);
1263         }
1264 }
1265
1266 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1267 {
1268         int ret = 0;
1269         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1270         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1271         struct cgroup_sb_opts opts;
1272
1273         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1274         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1275
1276         /* See what subsystems are wanted */
1277         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1278         if (ret)
1279                 goto out_unlock;
1280
1281         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1282         if (opts.flags != root->flags ||
1283             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1284                 ret = -EINVAL;
1285                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1286                 goto out_unlock;
1287         }
1288
1289         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1290         if (ret) {
1291                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1292                 goto out_unlock;
1293         }
1294
1295         /* (re)populate subsystem files */
1296         cgroup_populate_dir(cgrp);
1297
1298         if (opts.release_agent)
1299                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1300  out_unlock:
1301         kfree(opts.release_agent);
1302         kfree(opts.name);
1303         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1304         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1305         return ret;
1306 }
1307
1308 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1309         .statfs = simple_statfs,
1310         .drop_inode = generic_delete_inode,
1311         .show_options = cgroup_show_options,
1312         .remount_fs = cgroup_remount,
1313 };
1314
1315 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1316 {
1317         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1318         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1319         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1320         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1321         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1322         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1323         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1324         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1325 }
1326
1327 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1328 {
1329         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1330         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1331         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1332         root->number_of_cgroups = 1;
1333         cgrp->root = root;
1334         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1335         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1336 }
1337
1338 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1339 {
1340         int ret = 0;
1341
1342         do {
1343                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1344                         return false;
1345                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1346                 /* Try to allocate the next unused ID */
1347                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1348                                         &root->hierarchy_id);
1349                 if (ret == -ENOSPC)
1350                         /* Try again starting from 0 */
1351                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1352                 if (!ret) {
1353                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1354                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1355                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1356                         BUG_ON(ret);
1357                 }
1358                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1359         } while (ret);
1360         return true;
1361 }
1362
1363 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1364 {
1365         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1366         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1367
1368         /* If we asked for a name then it must match */
1369         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1370                 return 0;
1371
1372         /*
1373          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1374          * subsystems) then they must match
1375          */
1376         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1377             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1378                 return 0;
1379
1380         return 1;
1381 }
1382
1383 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1384 {
1385         struct cgroupfs_root *root;
1386
1387         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1388                 return NULL;
1389
1390         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1391         if (!root)
1392                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1393
1394         if (!init_root_id(root)) {
1395                 kfree(root);
1396                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1397         }
1398         init_cgroup_root(root);
1399
1400         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1401         root->flags = opts->flags;
1402         if (opts->release_agent)
1403                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1404         if (opts->name)
1405                 strcpy(root->name, opts->name);
1406         if (opts->clone_children)
1407                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1408         return root;
1409 }
1410
1411 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1412 {
1413         if (!root)
1414                 return;
1415
1416         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1417         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1418         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1419         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1420         kfree(root);
1421 }
1422
1423 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1424 {
1425         int ret;
1426         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1427
1428         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1429         if (!opts->new_root)
1430                 return -EINVAL;
1431
1432         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1433
1434         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1435         if (ret)
1436                 return ret;
1437
1438         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1439         opts->new_root->sb = sb;
1440
1441         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1442         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1443         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1444         sb->s_op = &cgroup_ops;
1445
1446         return 0;
1447 }
1448
1449 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1450 {
1451         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1452                 .d_iput = cgroup_diput,
1453                 .d_delete = cgroup_delete,
1454         };
1455
1456         struct inode *inode =
1457                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1458         struct dentry *dentry;
1459
1460         if (!inode)
1461                 return -ENOMEM;
1462
1463         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1464         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1465         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1466         inc_nlink(inode);
1467         dentry = d_alloc_root(inode);
1468         if (!dentry) {
1469                 iput(inode);
1470                 return -ENOMEM;
1471         }
1472         sb->s_root = dentry;
1473         /* for everything else we want ->d_op set */
1474         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1475         return 0;
1476 }
1477
1478 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1479                          int flags, const char *unused_dev_name,
1480                          void *data)
1481 {
1482         struct cgroup_sb_opts opts;
1483         struct cgroupfs_root *root;
1484         int ret = 0;
1485         struct super_block *sb;
1486         struct cgroupfs_root *new_root;
1487
1488         /* First find the desired set of subsystems */
1489         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1490         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1491         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1492         if (ret)
1493                 goto out_err;
1494
1495         /*
1496          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1497          * reusing an existing hierarchy.
1498          */
1499         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1500         if (IS_ERR(new_root)) {
1501                 ret = PTR_ERR(new_root);
1502                 goto drop_modules;
1503         }
1504         opts.new_root = new_root;
1505
1506         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1507         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1508         if (IS_ERR(sb)) {
1509                 ret = PTR_ERR(sb);
1510                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1511                 goto drop_modules;
1512         }
1513
1514         root = sb->s_fs_info;
1515         BUG_ON(!root);
1516         if (root == opts.new_root) {
1517                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1518                 struct list_head tmp_cg_links;
1519                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1520                 struct inode *inode;
1521                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1522                 const struct cred *cred;
1523                 int i;
1524
1525                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1526
1527                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1528                 if (ret)
1529                         goto drop_new_super;
1530                 inode = sb->s_root->d_inode;
1531
1532                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1533                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1534
1535                 if (strlen(root->name)) {
1536                         /* Check for name clashes with existing mounts */
1537                         for_each_active_root(existing_root) {
1538                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name)) {
1539                                         ret = -EBUSY;
1540                                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1541                                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1542                                         goto drop_new_super;
1543                                 }
1544                         }
1545                 }
1546
1547                 /*
1548                  * We're accessing css_set_count without locking
1549                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1550                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1551                  * that's us. The worst that can happen is that we
1552                  * have some link structures left over
1553                  */
1554                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1555                 if (ret) {
1556                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1557                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1558                         goto drop_new_super;
1559                 }
1560
1561                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1562                 if (ret == -EBUSY) {
1563                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1564                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1565                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1566                         goto drop_new_super;
1567                 }
1568                 /*
1569                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1570                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1571                  * dropped in the failure exit path.
1572                  */
1573
1574                 /* EBUSY should be the only error here */
1575                 BUG_ON(ret);
1576
1577                 list_add(&root->root_list, &roots);
1578                 root_count++;
1579
1580                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1581                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1582
1583                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1584                  * the css_set objects */
1585                 write_lock(&css_set_lock);
1586                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1587                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1588                         struct hlist_node *node;
1589                         struct css_set *cg;
1590
1591                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1592                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1593                 }
1594                 write_unlock(&css_set_lock);
1595
1596                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1597
1598                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1599                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1600                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1601
1602                 cred = override_creds(&init_cred);
1603                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1604                 revert_creds(cred);
1605                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1606                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1607         } else {
1608                 /*
1609                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1610                  * any) is not needed
1611                  */
1612                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1613                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1614                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1615         }
1616
1617         kfree(opts.release_agent);
1618         kfree(opts.name);
1619         return dget(sb->s_root);
1620
1621  drop_new_super:
1622         deactivate_locked_super(sb);
1623  drop_modules:
1624         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1625  out_err:
1626         kfree(opts.release_agent);
1627         kfree(opts.name);
1628         return ERR_PTR(ret);
1629 }
1630
1631 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1632         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1633         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1634         int ret;
1635         struct cg_cgroup_link *link;
1636         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1637
1638         BUG_ON(!root);
1639
1640         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1641         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1642         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1643
1644         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1645
1646         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1647         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1648         /* Shouldn't be able to fail ... */
1649         BUG_ON(ret);
1650
1651         /*
1652          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1653          * root cgroup
1654          */
1655         write_lock(&css_set_lock);
1656
1657         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1658                                  cgrp_link_list) {
1659                 list_del(&link->cg_link_list);
1660                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1661                 kfree(link);
1662         }
1663         write_unlock(&css_set_lock);
1664
1665         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1666                 list_del(&root->root_list);
1667                 root_count--;
1668         }
1669
1670         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1671
1672         kill_litter_super(sb);
1673         cgroup_drop_root(root);
1674 }
1675
1676 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1677         .name = "cgroup",
1678         .mount = cgroup_mount,
1679         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1680 };
1681
1682 static struct kobject *cgroup_kobj;
1683
1684 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1685 {
1686         return dentry->d_fsdata;
1687 }
1688
1689 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1690 {
1691         return dentry->d_fsdata;
1692 }
1693
1694 /**
1695  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1696  * @cgrp: the cgroup in question
1697  * @buf: the buffer to write the path into
1698  * @buflen: the length of the buffer
1699  *
1700  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1701  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1702  * -errno on error.
1703  */
1704 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1705 {
1706         char *start;
1707         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1708                                                       cgroup_lock_is_held());
1709
1710         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1711                 /*
1712                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1713                  * cgroup
1714                  */
1715                 strcpy(buf, "/");
1716                 return 0;
1717         }
1718
1719         start = buf + buflen;
1720
1721         *--start = '\0';
1722         for (;;) {
1723                 int len = dentry->d_name.len;
1724
1725                 if ((start -= len) < buf)
1726                         return -ENAMETOOLONG;
1727                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1728                 cgrp = cgrp->parent;
1729                 if (!cgrp)
1730                         break;
1731
1732                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1733                                                cgroup_lock_is_held());
1734                 if (!cgrp->parent)
1735                         continue;
1736                 if (--start < buf)
1737                         return -ENAMETOOLONG;
1738                 *start = '/';
1739         }
1740         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1741         return 0;
1742 }
1743 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1744
1745 /*
1746  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1747  *
1748  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1749  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1750  * -ENOMEM. Otherwise, it can only fail with -ESRCH.
1751  */
1752 static int cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1753                                struct task_struct *tsk, bool guarantee)
1754 {
1755         struct css_set *oldcg;
1756         struct css_set *newcg;
1757
1758         /*
1759          * get old css_set. we need to take task_lock and refcount it, because
1760          * an exiting task can change its css_set to init_css_set and drop its
1761          * old one without taking cgroup_mutex.
1762          */
1763         task_lock(tsk);
1764         oldcg = tsk->cgroups;
1765         get_css_set(oldcg);
1766         task_unlock(tsk);
1767
1768         /* locate or allocate a new css_set for this task. */
1769         if (guarantee) {
1770                 /* we know the css_set we want already exists. */
1771                 struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1772                 read_lock(&css_set_lock);
1773                 newcg = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
1774                 BUG_ON(!newcg);
1775                 get_css_set(newcg);
1776                 read_unlock(&css_set_lock);
1777         } else {
1778                 might_sleep();
1779                 /* find_css_set will give us newcg already referenced. */
1780                 newcg = find_css_set(oldcg, cgrp);
1781                 if (!newcg) {
1782                         put_css_set(oldcg);
1783                         return -ENOMEM;
1784                 }
1785         }
1786         put_css_set(oldcg);
1787
1788         /* if PF_EXITING is set, the tsk->cgroups pointer is no longer safe. */
1789         task_lock(tsk);
1790         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1791                 task_unlock(tsk);
1792                 put_css_set(newcg);
1793                 return -ESRCH;
1794         }
1795         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1796         task_unlock(tsk);
1797
1798         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1799         write_lock(&css_set_lock);
1800         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1801                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1802         write_unlock(&css_set_lock);
1803
1804         /*
1805          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1806          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1807          * it here; it will be freed under RCU.
1808          */
1809         put_css_set(oldcg);
1810
1811         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1812         return 0;
1813 }
1814
1815 /**
1816  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1817  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1818  * @tsk: the task to be attached
1819  *
1820  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1821  * the task 'tsk' during call.
1822  */
1823 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1824 {
1825         int retval;
1826         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1827         struct cgroup *oldcgrp;
1828         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1829         struct css_set *cg;
1830
1831         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1832         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1833         if (cgrp == oldcgrp)
1834                 return 0;
1835
1836         for_each_subsys(root, ss) {
1837                 if (ss->can_attach) {
1838                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk);
1839                         if (retval) {
1840                                 /*
1841                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1842                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1843                                  * against the subsystems whose can_attach()
1844                                  * succeeded. (See below)
1845                                  */
1846                                 failed_ss = ss;
1847                                 goto out;
1848                         }
1849                 }
1850                 if (ss->can_attach_task) {
1851                         retval = ss->can_attach_task(cgrp, tsk);
1852                         if (retval) {
1853                                 failed_ss = ss;
1854                                 goto out;
1855                         }
1856                 }
1857         }
1858
1859         task_lock(tsk);
1860         cg = tsk->cgroups;
1861         get_css_set(cg);
1862         task_unlock(tsk);
1863
1864         retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1865         if (retval)
1866                 goto out;
1867
1868         for_each_subsys(root, ss) {
1869                 if (ss->pre_attach)
1870                         ss->pre_attach(cgrp);
1871                 if (ss->attach_task)
1872                         ss->attach_task(cgrp, tsk);
1873                 if (ss->attach)
1874                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk);
1875         }
1876         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
1877         /* put_css_set will not destroy cg until after an RCU grace period */
1878         put_css_set(cg);
1879
1880         /*
1881          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1882          * is no longer empty.
1883          */
1884         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1885 out:
1886         if (retval) {
1887                 for_each_subsys(root, ss) {
1888                         if (ss == failed_ss)
1889                                 /*
1890                                  * This subsystem was the one that failed the
1891                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1892                                  * to call cancel_attach() against it or any
1893                                  * remaining subsystems.
1894                                  */
1895                                 break;
1896                         if (ss->cancel_attach)
1897                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, tsk);
1898                 }
1899         }
1900         return retval;
1901 }
1902
1903 /**
1904  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1905  * @from: attach to all cgroups of a given task
1906  * @tsk: the task to be attached
1907  */
1908 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1909 {
1910         struct cgroupfs_root *root;
1911         int retval = 0;
1912
1913         cgroup_lock();
1914         for_each_active_root(root) {
1915                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1916
1917                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1918                 if (retval)
1919                         break;
1920         }
1921         cgroup_unlock();
1922
1923         return retval;
1924 }
1925 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1926
1927 /*
1928  * cgroup_attach_proc works in two stages, the first of which prefetches all
1929  * new css_sets needed (to make sure we have enough memory before committing
1930  * to the move) and stores them in a list of entries of the following type.
1931  * TODO: possible optimization: use css_set->rcu_head for chaining instead
1932  */
1933 struct cg_list_entry {
1934         struct css_set *cg;
1935         struct list_head links;
1936 };
1937
1938 static bool css_set_check_fetched(struct cgroup *cgrp,
1939                                   struct task_struct *tsk, struct css_set *cg,
1940                                   struct list_head *newcg_list)
1941 {
1942         struct css_set *newcg;
1943         struct cg_list_entry *cg_entry;
1944         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1945
1946         read_lock(&css_set_lock);
1947         newcg = find_existing_css_set(cg, cgrp, template);
1948         if (newcg)
1949                 get_css_set(newcg);
1950         read_unlock(&css_set_lock);
1951
1952         /* doesn't exist at all? */
1953         if (!newcg)
1954                 return false;
1955         /* see if it's already in the list */
1956         list_for_each_entry(cg_entry, newcg_list, links) {
1957                 if (cg_entry->cg == newcg) {
1958                         put_css_set(newcg);
1959                         return true;
1960                 }
1961         }
1962
1963         /* not found */
1964         put_css_set(newcg);
1965         return false;
1966 }
1967
1968 /*
1969  * Find the new css_set and store it in the list in preparation for moving the
1970  * given task to the given cgroup. Returns 0 or -ENOMEM.
1971  */
1972 static int css_set_prefetch(struct cgroup *cgrp, struct css_set *cg,
1973                             struct list_head *newcg_list)
1974 {
1975         struct css_set *newcg;
1976         struct cg_list_entry *cg_entry;
1977
1978         /* ensure a new css_set will exist for this thread */
1979         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1980         if (!newcg)
1981                 return -ENOMEM;
1982         /* add it to the list */
1983         cg_entry = kmalloc(sizeof(struct cg_list_entry), GFP_KERNEL);
1984         if (!cg_entry) {
1985                 put_css_set(newcg);
1986                 return -ENOMEM;
1987         }
1988         cg_entry->cg = newcg;
1989         list_add(&cg_entry->links, newcg_list);
1990         return 0;
1991 }
1992
1993 /**
1994  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
1995  * @cgrp: the cgroup to attach to
1996  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
1997  *
1998  * Call holding cgroup_mutex and the threadgroup_fork_lock of the leader. Will
1999  * take task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2000  */
2001 int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2002 {
2003         int retval, i, group_size;
2004         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2005         bool cancel_failed_ss = false;
2006         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2007         struct cgroup *oldcgrp = NULL;
2008         struct css_set *oldcg;
2009         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2010         /* threadgroup list cursor and array */
2011         struct task_struct *tsk;
2012         struct flex_array *group;
2013         /*
2014          * we need to make sure we have css_sets for all the tasks we're
2015          * going to move -before- we actually start moving them, so that in
2016          * case we get an ENOMEM we can bail out before making any changes.
2017          */
2018         struct list_head newcg_list;
2019         struct cg_list_entry *cg_entry, *temp_nobe;
2020
2021         /*
2022          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2023          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2024          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2025          * group - threadgroup_fork_lock prevents new threads from appearing,
2026          * and if threads exit, this will just be an over-estimate.
2027          */
2028         group_size = get_nr_threads(leader);
2029         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2030         group = flex_array_alloc(sizeof(struct task_struct *), group_size,
2031                                  GFP_KERNEL);
2032         if (!group)
2033                 return -ENOMEM;
2034         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2035         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2036         if (retval)
2037                 goto out_free_group_list;
2038
2039         /* prevent changes to the threadgroup list while we take a snapshot. */
2040         rcu_read_lock();
2041         if (!thread_group_leader(leader)) {
2042                 /*
2043                  * a race with de_thread from another thread's exec() may strip
2044                  * us of our leadership, making while_each_thread unsafe to use
2045                  * on this task. if this happens, there is no choice but to
2046                  * throw this task away and try again (from cgroup_procs_write);
2047                  * this is "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2048                  */
2049                 rcu_read_unlock();
2050                 retval = -EAGAIN;
2051                 goto out_free_group_list;
2052         }
2053         /* take a reference on each task in the group to go in the array. */
2054         tsk = leader;
2055         i = 0;
2056         do {
2057                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2058                 BUG_ON(i >= group_size);
2059                 get_task_struct(tsk);
2060                 /*
2061                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2062                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2063                  */
2064                 retval = flex_array_put_ptr(group, i, tsk, GFP_ATOMIC);
2065                 BUG_ON(retval != 0);
2066                 i++;
2067         } while_each_thread(leader, tsk);
2068         /* remember the number of threads in the array for later. */
2069         group_size = i;
2070         rcu_read_unlock();
2071
2072         /*
2073          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2074          */
2075         for_each_subsys(root, ss) {
2076                 if (ss->can_attach) {
2077                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, leader);
2078                         if (retval) {
2079                                 failed_ss = ss;
2080                                 goto out_cancel_attach;
2081                         }
2082                 }
2083                 /* a callback to be run on every thread in the threadgroup. */
2084                 if (ss->can_attach_task) {
2085                         /* run on each task in the threadgroup. */
2086                         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2087                                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2088                                 retval = ss->can_attach_task(cgrp, tsk);
2089                                 if (retval) {
2090                                         failed_ss = ss;
2091                                         cancel_failed_ss = true;
2092                                         goto out_cancel_attach;
2093                                 }
2094                         }
2095                 }
2096         }
2097
2098         /*
2099          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2100          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2101          */
2102         INIT_LIST_HEAD(&newcg_list);
2103         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2104                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2105                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2106                 oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2107                 if (cgrp == oldcgrp)
2108                         continue;
2109                 /* get old css_set pointer */
2110                 task_lock(tsk);
2111                 oldcg = tsk->cgroups;
2112                 get_css_set(oldcg);
2113                 task_unlock(tsk);
2114                 /* see if the new one for us is already in the list? */
2115                 if (css_set_check_fetched(cgrp, tsk, oldcg, &newcg_list)) {
2116                         /* was already there, nothing to do. */
2117                         put_css_set(oldcg);
2118                 } else {
2119                         /* we don't already have it. get new one. */
2120                         retval = css_set_prefetch(cgrp, oldcg, &newcg_list);
2121                         put_css_set(oldcg);
2122                         if (retval)
2123                                 goto out_list_teardown;
2124                 }
2125         }
2126
2127         /*
2128          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets, proceed
2129          * to move all tasks to the new cgroup, calling ss->attach_task for each
2130          * one along the way. there are no failure cases after here, so this is
2131          * the commit point.
2132          */
2133         for_each_subsys(root, ss) {
2134                 if (ss->pre_attach)
2135                         ss->pre_attach(cgrp);
2136         }
2137         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2138                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2139                 /* leave current thread as it is if it's already there */
2140                 oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2141                 if (cgrp == oldcgrp)
2142                         continue;
2143                 /* attach each task to each subsystem */
2144                 for_each_subsys(root, ss) {
2145                         if (ss->attach_task)
2146                                 ss->attach_task(cgrp, tsk);
2147                 }
2148                 /* if the thread is PF_EXITING, it can just get skipped. */
2149                 retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, true);
2150                 BUG_ON(retval != 0 && retval != -ESRCH);
2151         }
2152         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2153
2154         /*
2155          * step 4: do expensive, non-thread-specific subsystem callbacks.
2156          * TODO: if ever a subsystem needs to know the oldcgrp for each task
2157          * being moved, this call will need to be reworked to communicate that.
2158          */
2159         for_each_subsys(root, ss) {
2160                 if (ss->attach)
2161                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, leader);
2162         }
2163
2164         /*
2165          * step 5: success! and cleanup
2166          */
2167         synchronize_rcu();
2168         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
2169         retval = 0;
2170 out_list_teardown:
2171         /* clean up the list of prefetched css_sets. */
2172         list_for_each_entry_safe(cg_entry, temp_nobe, &newcg_list, links) {
2173                 list_del(&cg_entry->links);
2174                 put_css_set(cg_entry->cg);
2175                 kfree(cg_entry);
2176         }
2177 out_cancel_attach:
2178         /* same deal as in cgroup_attach_task */
2179         if (retval) {
2180                 for_each_subsys(root, ss) {
2181                         if (ss == failed_ss) {
2182                                 if (cancel_failed_ss && ss->cancel_attach)
2183                                         ss->cancel_attach(ss, cgrp, leader);
2184                                 break;
2185                         }
2186                         if (ss->cancel_attach)
2187                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, leader);
2188                 }
2189         }
2190         /* clean up the array of referenced threads in the group. */
2191         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2192                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2193                 put_task_struct(tsk);
2194         }
2195 out_free_group_list:
2196         flex_array_free(group);
2197         return retval;
2198 }
2199
2200 static int cgroup_allow_attach(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
2201 {
2202         struct cgroup_subsys *ss;
2203         int ret;
2204
2205         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2206                 if (ss->allow_attach) {
2207                         ret = ss->allow_attach(cgrp, tsk);
2208                         if (ret)
2209                                 return ret;
2210                 } else {
2211                         return -EACCES;
2212                 }
2213         }
2214
2215         return 0;
2216 }
2217
2218 /*
2219  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2220  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will take
2221  * cgroup_mutex; may take task_lock of task.
2222  */
2223 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2224 {
2225         struct task_struct *tsk;
2226         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2227         int ret;
2228
2229         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2230                 return -ENODEV;
2231
2232         if (pid) {
2233                 rcu_read_lock();
2234                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2235                 if (!tsk) {
2236                         rcu_read_unlock();
2237                         cgroup_unlock();
2238                         return -ESRCH;
2239                 }
2240                 if (threadgroup) {
2241                         /*
2242                          * RCU protects this access, since tsk was found in the
2243                          * tid map. a race with de_thread may cause group_leader
2244                          * to stop being the leader, but cgroup_attach_proc will
2245                          * detect it later.
2246                          */
2247                         tsk = tsk->group_leader;
2248                 } else if (tsk->flags & PF_EXITING) {
2249                         /* optimization for the single-task-only case */
2250                         rcu_read_unlock();
2251                         cgroup_unlock();
2252                         return -ESRCH;
2253                 }
2254
2255                 /*
2256                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2257                  * only need to check permissions on one of them.
2258                  */
2259                 tcred = __task_cred(tsk);
2260                 if (cred->euid &&
2261                     cred->euid != tcred->uid &&
2262                     cred->euid != tcred->suid) {
2263                         /*
2264                          * if the default permission check fails, give each
2265                          * cgroup a chance to extend the permission check
2266                          */
2267                         ret = cgroup_allow_attach(cgrp, tsk);
2268                         if (ret) {
2269                                 rcu_read_unlock();
2270                                 cgroup_unlock();
2271                                 return ret;
2272                         }
2273                 }
2274                 get_task_struct(tsk);
2275                 rcu_read_unlock();
2276         } else {
2277                 if (threadgroup)
2278                         tsk = current->group_leader;
2279                 else
2280                         tsk = current;
2281                 get_task_struct(tsk);
2282         }
2283
2284         if (threadgroup) {
2285                 threadgroup_fork_write_lock(tsk);
2286                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2287                 threadgroup_fork_write_unlock(tsk);
2288         } else {
2289                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2290         }
2291         put_task_struct(tsk);
2292         cgroup_unlock();
2293         return ret;
2294 }
2295
2296 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2297 {
2298         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2299 }
2300
2301 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2302 {
2303         int ret;
2304         do {
2305                 /*
2306                  * attach_proc fails with -EAGAIN if threadgroup leadership
2307                  * changes in the middle of the operation, in which case we need
2308                  * to find the task_struct for the new leader and start over.
2309                  */
2310                 ret = attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2311         } while (ret == -EAGAIN);
2312         return ret;
2313 }
2314
2315 /**
2316  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2317  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2318  *
2319  * On success, returns true; the lock should be later released with
2320  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2321  */
2322 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2323 {
2324         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2325         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2326                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2327                 return false;
2328         }
2329         return true;
2330 }
2331 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2332
2333 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2334                                       const char *buffer)
2335 {
2336         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2337         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2338                 return -EINVAL;
2339         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2340                 return -ENODEV;
2341         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2342         cgroup_unlock();
2343         return 0;
2344 }
2345
2346 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2347                                      struct seq_file *seq)
2348 {
2349         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2350                 return -ENODEV;
2351         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2352         seq_putc(seq, '\n');
2353         cgroup_unlock();
2354         return 0;
2355 }
2356
2357 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2358 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2359
2360 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2361                                 struct file *file,
2362                                 const char __user *userbuf,
2363                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2364 {
2365         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2366         int retval = 0;
2367         char *end;
2368
2369         if (!nbytes)
2370                 return -EINVAL;
2371         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2372                 return -E2BIG;
2373         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2374                 return -EFAULT;
2375
2376         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2377         if (cft->write_u64) {
2378                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2379                 if (*end)
2380                         return -EINVAL;
2381                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2382         } else {
2383                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2384                 if (*end)
2385                         return -EINVAL;
2386                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2387         }
2388         if (!retval)
2389                 retval = nbytes;
2390         return retval;
2391 }
2392
2393 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2394                                    struct file *file,
2395                                    const char __user *userbuf,
2396                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2397 {
2398         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2399         int retval = 0;
2400         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2401         char *buffer = local_buffer;
2402
2403         if (!max_bytes)
2404                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2405         if (nbytes >= max_bytes)
2406                 return -E2BIG;
2407         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2408         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2409                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2410                 if (buffer == NULL)
2411                         return -ENOMEM;
2412         }
2413         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2414                 retval = -EFAULT;
2415                 goto out;
2416         }
2417
2418         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2419         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2420         if (!retval)
2421                 retval = nbytes;
2422 out:
2423         if (buffer != local_buffer)
2424                 kfree(buffer);
2425         return retval;
2426 }
2427
2428 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2429                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2430 {
2431         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2432         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2433
2434         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2435                 return -ENODEV;
2436         if (cft->write)
2437                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2438         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2439                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2440         if (cft->write_string)
2441                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2442         if (cft->trigger) {
2443                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2444                 return ret ? ret : nbytes;
2445         }
2446         return -EINVAL;
2447 }
2448
2449 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2450                                struct file *file,
2451                                char __user *buf, size_t nbytes,
2452                                loff_t *ppos)
2453 {
2454         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2455         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2456         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2457
2458         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2459 }
2460
2461 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2462                                struct file *file,
2463                                char __user *buf, size_t nbytes,
2464                                loff_t *ppos)
2465 {
2466         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2467         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2468         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2469
2470         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2471 }
2472
2473 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2474                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2475 {
2476         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2477         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2478
2479         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2480                 return -ENODEV;
2481
2482         if (cft->read)
2483                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2484         if (cft->read_u64)
2485                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2486         if (cft->read_s64)
2487                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2488         return -EINVAL;
2489 }
2490
2491 /*
2492  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2493  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2494  */
2495
2496 struct cgroup_seqfile_state {
2497         struct cftype *cft;
2498         struct cgroup *cgroup;
2499 };
2500
2501 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2502 {
2503         struct seq_file *sf = cb->state;
2504         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2505 }
2506
2507 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2508 {
2509         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2510         struct cftype *cft = state->cft;
2511         if (cft->read_map) {
2512                 struct cgroup_map_cb cb = {
2513                         .fill = cgroup_map_add,
2514                         .state = m,
2515                 };
2516                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2517         }
2518         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2519 }
2520
2521 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2522 {
2523         struct seq_file *seq = file->private_data;
2524         kfree(seq->private);
2525         return single_release(inode, file);
2526 }
2527
2528 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2529         .read = seq_read,
2530         .write = cgroup_file_write,
2531         .llseek = seq_lseek,
2532         .release = cgroup_seqfile_release,
2533 };
2534
2535 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2536 {
2537         int err;
2538         struct cftype *cft;
2539
2540         err = generic_file_open(inode, file);
2541         if (err)
2542                 return err;
2543         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2544
2545         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2546                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2547                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2548                 if (!state)
2549                         return -ENOMEM;
2550                 state->cft = cft;
2551                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2552                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2553                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2554                 if (err < 0)
2555                         kfree(state);
2556         } else if (cft->open)
2557                 err = cft->open(inode, file);
2558         else
2559                 err = 0;
2560
2561         return err;
2562 }
2563
2564 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2565 {
2566         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2567         if (cft->release)
2568                 return cft->release(inode, file);
2569         return 0;
2570 }
2571
2572 /*
2573  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2574  */
2575 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2576                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2577 {
2578         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2579                 return -ENOTDIR;
2580         if (new_dentry->d_inode)
2581                 return -EEXIST;
2582         if (old_dir != new_dir)
2583                 return -EIO;
2584         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2585 }
2586
2587 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2588         .read = cgroup_file_read,
2589         .write = cgroup_file_write,
2590         .llseek = generic_file_llseek,
2591         .open = cgroup_file_open,
2592         .release = cgroup_file_release,
2593 };
2594
2595 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2596         .lookup = cgroup_lookup,
2597         .mkdir = cgroup_mkdir,
2598         .rmdir = cgroup_rmdir,
2599         .rename = cgroup_rename,
2600 };
2601
2602 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2603 {
2604         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2605                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2606         d_add(dentry, NULL);
2607         return NULL;
2608 }
2609
2610 /*
2611  * Check if a file is a control file
2612  */
2613 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2614 {
2615         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2616                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2617         return __d_cft(file->f_dentry);
2618 }
2619
2620 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, mode_t mode,
2621                                 struct super_block *sb)
2622 {
2623         struct inode *inode;
2624
2625         if (!dentry)
2626                 return -ENOENT;
2627         if (dentry->d_inode)
2628                 return -EEXIST;
2629
2630         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2631         if (!inode)
2632                 return -ENOMEM;
2633
2634         if (S_ISDIR(mode)) {
2635                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2636                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2637
2638                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2639                 inc_nlink(inode);
2640
2641                 /* start with the directory inode held, so that we can
2642                  * populate it without racing with another mkdir */
2643                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2644         } else if (S_ISREG(mode)) {
2645                 inode->i_size = 0;
2646                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2647         }
2648         d_instantiate(dentry, inode);
2649         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2650         return 0;
2651 }
2652
2653 /*
2654  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2655  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2656  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2657  * @dentry: dentry of the new cgroup
2658  * @mode: mode to set on new directory.
2659  */
2660 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2661                                 mode_t mode)
2662 {
2663         struct dentry *parent;
2664         int error = 0;
2665
2666         parent = cgrp->parent->dentry;
2667         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2668         if (!error) {
2669                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2670                 inc_nlink(parent->d_inode);
2671                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2672                 dget(dentry);
2673         }
2674         dput(dentry);
2675
2676         return error;
2677 }
2678
2679 /**
2680  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2681  * @cft: the control file in question
2682  *
2683  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2684  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2685  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2686  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2687  */
2688 static mode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2689 {
2690         mode_t mode = 0;
2691
2692         if (cft->mode)
2693                 return cft->mode;
2694
2695         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2696             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2697                 mode |= S_IRUGO;
2698
2699         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2700             cft->write_string || cft->trigger)
2701                 mode |= S_IWUSR;
2702
2703         return mode;
2704 }
2705
2706 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2707                        struct cgroup_subsys *subsys,
2708                        const struct cftype *cft)
2709 {
2710         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2711         struct dentry *dentry;
2712         int error;
2713         mode_t mode;
2714
2715         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2716         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2717                 strcpy(name, subsys->name);
2718                 strcat(name, ".");
2719         }
2720         strcat(name, cft->name);
2721         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2722         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2723         if (!IS_ERR(dentry)) {
2724                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2725                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2726                                                 cgrp->root->sb);
2727                 if (!error)
2728                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2729                 dput(dentry);
2730         } else
2731                 error = PTR_ERR(dentry);
2732         return error;
2733 }
2734 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2735
2736 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2737                         struct cgroup_subsys *subsys,
2738                         const struct cftype cft[],
2739                         int count)
2740 {
2741         int i, err;
2742         for (i = 0; i < count; i++) {
2743                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2744                 if (err)
2745                         return err;
2746         }
2747         return 0;
2748 }
2749 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2750
2751 /**
2752  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2753  * @cgrp: the cgroup in question
2754  *
2755  * Return the number of tasks in the cgroup.
2756  */
2757 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2758 {
2759         int count = 0;
2760         struct cg_cgroup_link *link;
2761
2762         read_lock(&css_set_lock);
2763         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2764                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2765         }
2766         read_unlock(&css_set_lock);
2767         return count;
2768 }
2769
2770 /*
2771  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2772  * the start of a css_set
2773  */
2774 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2775                                 struct cgroup_iter *it)
2776 {
2777         struct list_head *l = it->cg_link;
2778         struct cg_cgroup_link *link;
2779         struct css_set *cg;
2780
2781         /* Advance to the next non-empty css_set */
2782         do {
2783                 l = l->next;
2784                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2785                         it->cg_link = NULL;
2786                         return;
2787                 }
2788                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2789                 cg = link->cg;
2790         } while (list_empty(&cg->tasks));
2791         it->cg_link = l;
2792         it->task = cg->tasks.next;
2793 }
2794
2795 /*
2796  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2797  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2798  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2799  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2800  *
2801  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2802  * while_each_thread() are protected by RCU.
2803  */
2804 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2805 {
2806         struct task_struct *p, *g;
2807         write_lock(&css_set_lock);
2808         use_task_css_set_links = 1;
2809         do_each_thread(g, p) {
2810                 task_lock(p);
2811                 /*
2812                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2813                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2814                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2815                  */
2816                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2817                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2818                 task_unlock(p);
2819         } while_each_thread(g, p);
2820         write_unlock(&css_set_lock);
2821 }
2822
2823 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2824 {
2825         /*
2826          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2827          * we need to enable the list linking each css_set to its
2828          * tasks, and fix up all existing tasks.
2829          */
2830         if (!use_task_css_set_links)
2831                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2832
2833         read_lock(&css_set_lock);
2834         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2835         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2836 }
2837
2838 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2839                                         struct cgroup_iter *it)
2840 {
2841         struct task_struct *res;
2842         struct list_head *l = it->task;
2843         struct cg_cgroup_link *link;
2844
2845         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2846         if (!it->cg_link)
2847                 return NULL;
2848         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2849         /* Advance iterator to find next entry */
2850         l = l->next;
2851         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2852         if (l == &link->cg->tasks) {
2853                 /* We reached the end of this task list - move on to
2854                  * the next cg_cgroup_link */
2855                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2856         } else {
2857                 it->task = l;
2858         }
2859         return res;
2860 }
2861
2862 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2863 {
2864         read_unlock(&css_set_lock);
2865 }
2866
2867 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2868                                      struct timespec *time,
2869                                      struct task_struct *t2)
2870 {
2871         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2872         if (start_diff > 0) {
2873                 return 1;
2874         } else if (start_diff < 0) {
2875                 return 0;
2876         } else {
2877                 /*
2878                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2879                  * time, we'll say that the lower pointer value
2880                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2881                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2882                  * that's fine - it still serves to distinguish
2883                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2884                  */
2885                 return t1 > t2;
2886         }
2887 }
2888
2889 /*
2890  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2891  * the heap.
2892  * In this case we order the heap in descending task start time.
2893  */
2894 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2895 {
2896         struct task_struct *t1 = p1;
2897         struct task_struct *t2 = p2;
2898         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2899 }
2900
2901 /**
2902  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2903  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2904  *
2905  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2906  * process_task().
2907  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2908  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2909  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2910  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2911  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2912  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2913  * creation.
2914  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2915  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2916  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2917  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2918  * move into the cgroup during the call.
2919  *
2920  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2921  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2922  * be cheap.
2923  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2924  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2925  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2926  * may cause this function to fail).
2927  */
2928 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2929 {
2930         int retval, i;
2931         struct cgroup_iter it;
2932         struct task_struct *p, *dropped;
2933         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2934         struct task_struct *latest_task = NULL;
2935         struct ptr_heap tmp_heap;
2936         struct ptr_heap *heap;
2937         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2938
2939         if (scan->heap) {
2940                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2941                 heap = scan->heap;
2942                 heap->gt = &started_after;
2943         } else {
2944                 /* We need to allocate our own heap memory */
2945                 heap = &tmp_heap;
2946                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2947                 if (retval)
2948                         /* cannot allocate the heap */
2949                         return retval;
2950         }
2951
2952  again:
2953         /*
2954          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2955          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2956          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2957          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2958          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2959          * The heap is sorted by descending task start time.
2960          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2961          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2962          * started after the latest task in the previous pass. This
2963          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2964          */
2965         heap->size = 0;
2966         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2967         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2968                 /*
2969                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2970                  * if he provided one
2971                  */
2972                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2973                         continue;
2974                 /*
2975                  * Only process tasks that started after the last task
2976                  * we processed
2977                  */
2978                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2979                         continue;
2980                 dropped = heap_insert(heap, p);
2981                 if (dropped == NULL) {
2982                         /*
2983                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2984                          * previously full
2985                          */
2986                         get_task_struct(p);
2987                 } else if (dropped != p) {
2988                         /*
2989                          * The new task was inserted, and pushed out a
2990                          * different task
2991                          */
2992                         get_task_struct(p);
2993                         put_task_struct(dropped);
2994                 }
2995                 /*
2996                  * Else the new task was newer than anything already in
2997                  * the heap and wasn't inserted
2998                  */
2999         }
3000         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3001
3002         if (heap->size) {
3003                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3004                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3005                         if (i == 0) {
3006                                 latest_time = q->start_time;
3007                                 latest_task = q;
3008                         }
3009                         /* Process the task per the caller's callback */
3010                         scan->process_task(q, scan);
3011                         put_task_struct(q);
3012                 }
3013                 /*
3014                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3015                  * in case some of them were in the middle of forking
3016                  * children that didn't get processed.
3017                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3018                  * having to take callback_mutex in the fork path
3019                  */
3020                 goto again;
3021         }
3022         if (heap == &tmp_heap)
3023                 heap_free(&tmp_heap);
3024         return 0;
3025 }
3026
3027 /*
3028  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3029  *
3030  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3031  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3032  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3033  * unless we produce it entirely atomically.
3034  *
3035  */
3036
3037 /*
3038  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3039  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3040  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3041  */
3042 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3043 static void *pidlist_allocate(int count)
3044 {
3045         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3046                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3047         else
3048                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3049 }
3050 static void pidlist_free(void *p)
3051 {
3052         if (is_vmalloc_addr(p))
3053                 vfree(p);
3054         else
3055                 kfree(p);
3056 }
3057 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3058 {
3059         void *newlist;
3060         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3061         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3062                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3063                 if (!newlist)
3064                         return NULL;
3065                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3066                 vfree(p);
3067         } else {
3068                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3069         }
3070         return newlist;
3071 }
3072
3073 /*
3074  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3075  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3076  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3077  * number of unique elements.
3078  */
3079 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3080 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3081 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3082 {
3083         int src, dest = 1;
3084         pid_t *list = *p;
3085         pid_t *newlist;
3086
3087         /*
3088          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3089          * edge cases first; no work needs to be done for either
3090          */
3091         if (length == 0 || length == 1)
3092                 return length;
3093         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3094         for (src = 1; src < length; src++) {
3095                 /* find next unique element */
3096                 while (list[src] == list[src-1]) {
3097                         src++;
3098                         if (src == length)
3099                                 goto after;
3100                 }
3101                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3102                 list[dest] = list[src];
3103                 dest++;
3104         }
3105 after:
3106         /*
3107          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3108          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3109          * we'll just stay with what we've got.
3110          */
3111         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3112                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3113                 if (newlist)
3114                         *p = newlist;
3115         }
3116         return dest;
3117 }
3118
3119 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3120 {
3121         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3122 }
3123
3124 /*
3125  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3126  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3127  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3128  * memory.
3129  */
3130 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3131                                                   enum cgroup_filetype type)
3132 {
3133         struct cgroup_pidlist *l;
3134         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3135         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3136
3137         /*
3138          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3139          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3140          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3141          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3142          */
3143         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3144         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3145                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3146                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3147                         down_write(&l->mutex);
3148                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3149                         return l;
3150                 }
3151         }
3152         /* entry not found; create a new one */
3153         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3154         if (!l) {
3155                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3156                 return l;
3157         }
3158         init_rwsem(&l->mutex);
3159         down_write(&l->mutex);
3160         l->key.type = type;
3161         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3162         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3163         l->list = NULL;
3164         l->owner = cgrp;
3165         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3166         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3167         return l;
3168 }
3169
3170 /*
3171  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3172  */
3173 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3174                               struct cgroup_pidlist **lp)
3175 {
3176         pid_t *array;
3177         int length;
3178         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3179         struct cgroup_iter it;
3180         struct task_struct *tsk;
3181         struct cgroup_pidlist *l;
3182
3183         /*
3184          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3185          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3186          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3187          * show up until sometime later on.
3188          */
3189         length = cgroup_task_count(cgrp);
3190         array = pidlist_allocate(length);
3191         if (!array)
3192                 return -ENOMEM;
3193         /* now, populate the array */
3194         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3195         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3196                 if (unlikely(n == length))
3197                         break;
3198                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3199                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3200                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3201                 else
3202                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3203                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3204                         array[n++] = pid;
3205         }
3206         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3207         length = n;
3208         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3209         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3210         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3211                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3212         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3213         if (!l) {
3214                 pidlist_free(array);
3215                 return -ENOMEM;
3216         }
3217         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3218         pidlist_free(l->list);
3219         l->list = array;
3220         l->length = length;
3221         l->use_count++;
3222         up_write(&l->mutex);
3223         *lp = l;
3224         return 0;
3225 }
3226
3227 /**
3228  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3229  * @stats: cgroupstats to fill information into
3230  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3231  * been requested.
3232  *
3233  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3234  * space.
3235  */
3236 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3237 {
3238         int ret = -EINVAL;
3239         struct cgroup *cgrp;
3240         struct cgroup_iter it;
3241         struct task_struct *tsk;
3242
3243         /*
3244          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3245          * and make sure it's a directory.
3246          */
3247         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3248             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3249                  goto err;
3250
3251         ret = 0;
3252         cgrp = dentry->d_fsdata;
3253
3254         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3255         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3256                 switch (tsk->state) {
3257                 case TASK_RUNNING:
3258                         stats->nr_running++;
3259                         break;
3260                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3261                         stats->nr_sleeping++;
3262                         break;
3263                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3264                         stats->nr_uninterruptible++;
3265                         break;
3266                 case TASK_STOPPED:
3267                         stats->nr_stopped++;
3268                         break;
3269                 default:
3270                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3271                                 stats->nr_io_wait++;
3272                         break;
3273                 }
3274         }
3275         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3276
3277 err:
3278         return ret;
3279 }
3280
3281
3282 /*
3283  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3284  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3285  * in the cgroup->l->list array.
3286  */
3287
3288 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3289 {
3290         /*
3291          * Initially we receive a position value that corresponds to
3292          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3293          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3294          * next pid to display, if any
3295          */
3296         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3297         int index = 0, pid = *pos;
3298         int *iter;
3299
3300         down_read(&l->mutex);
3301         if (pid) {
3302                 int end = l->length;
3303
3304                 while (index < end) {
3305                         int mid = (index + end) / 2;
3306                         if (l->list[mid] == pid) {
3307                                 index = mid;
3308                                 break;
3309                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3310                                 index = mid + 1;
3311                         else
3312                                 end = mid;
3313                 }
3314         }
3315         /* If we're off the end of the array, we're done */
3316         if (index >= l->length)
3317                 return NULL;
3318         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3319         iter = l->list + index;
3320         *pos = *iter;
3321         return iter;
3322 }
3323
3324 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3325 {
3326         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3327         up_read(&l->mutex);
3328 }
3329
3330 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3331 {
3332         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3333         pid_t *p = v;
3334         pid_t *end = l->list + l->length;
3335         /*
3336          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3337          * end, we're done
3338          */
3339         p++;
3340         if (p >= end) {
3341                 return NULL;
3342         } else {
3343                 *pos = *p;
3344                 return p;
3345         }
3346 }
3347
3348 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3349 {
3350         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3351 }
3352
3353 /*
3354  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3355  * independent of whether it's tasks or procs
3356  */
3357 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3358         .start = cgroup_pidlist_start,
3359         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3360         .next = cgroup_pidlist_next,
3361         .show = cgroup_pidlist_show,
3362 };
3363
3364 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3365 {
3366         /*
3367          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3368          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3369          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3370          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3371          */
3372         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3373         down_write(&l->mutex);
3374         BUG_ON(!l->use_count);
3375         if (!--l->use_count) {
3376                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3377                 list_del(&l->links);
3378                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3379                 pidlist_free(l->list);
3380                 put_pid_ns(l->key.ns);
3381                 up_write(&l->mutex);
3382                 kfree(l);
3383                 return;
3384         }
3385         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3386         up_write(&l->mutex);
3387 }
3388
3389 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3390 {
3391         struct cgroup_pidlist *l;
3392         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3393                 return 0;
3394         /*
3395          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3396          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3397          */
3398         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3399         cgroup_release_pid_array(l);
3400         return seq_release(inode, file);
3401 }
3402
3403 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3404         .read = seq_read,
3405         .llseek = seq_lseek,
3406         .write = cgroup_file_write,
3407         .release = cgroup_pidlist_release,
3408 };
3409
3410 /*
3411  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3412  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3413  * in the cgroup.
3414  */
3415 /* helper function for the two below it */
3416 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3417 {
3418         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3419         struct cgroup_pidlist *l;
3420         int retval;
3421
3422         /* Nothing to do for write-only files */
3423         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3424                 return 0;
3425
3426         /* have the array populated */
3427         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3428         if (retval)
3429                 return retval;
3430         /* configure file information */
3431         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3432
3433         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3434         if (retval) {
3435                 cgroup_release_pid_array(l);
3436                 return retval;
3437         }
3438         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3439         return 0;
3440 }
3441 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3442 {
3443         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3444 }
3445 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3446 {
3447         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3448 }
3449
3450 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3451                                             struct cftype *cft)
3452 {
3453         return notify_on_release(cgrp);
3454 }
3455
3456 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3457                                           struct cftype *cft,
3458                                           u64 val)
3459 {
3460         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3461         if (val)
3462                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3463         else
3464                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3465         return 0;
3466 }
3467
3468 /*
3469  * Unregister event and free resources.
3470  *
3471  * Gets called from workqueue.
3472  */
3473 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3474 {
3475         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3476                         remove);
3477         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3478
3479         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3480
3481         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3482         kfree(event);
3483         dput(cgrp->dentry);
3484 }
3485
3486 /*
3487  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3488  *
3489  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3490  */
3491 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3492                 int sync, void *key)
3493 {
3494         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3495                         struct cgroup_event, wait);
3496         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3497         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3498
3499         if (flags & POLLHUP) {
3500                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3501                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3502                 list_del(&event->list);
3503                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3504                 /*
3505                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3506                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3507                  */
3508                 schedule_work(&event->remove);
3509         }
3510
3511         return 0;
3512 }
3513
3514 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3515                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3516 {
3517         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3518                         struct cgroup_event, pt);
3519
3520         event->wqh = wqh;
3521         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3522 }
3523
3524 /*
3525  * Parse input and register new cgroup event handler.
3526  *
3527  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3528  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3529  */
3530 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3531                                       const char *buffer)
3532 {
3533         struct cgroup_event *event = NULL;
3534         unsigned int efd, cfd;
3535         struct file *efile = NULL;
3536         struct file *cfile = NULL;
3537         char *endp;
3538         int ret;
3539
3540         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3541         if (*endp != ' ')
3542                 return -EINVAL;
3543         buffer = endp + 1;
3544
3545         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3546         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3547                 return -EINVAL;
3548         buffer = endp + 1;
3549
3550         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3551         if (!event)
3552                 return -ENOMEM;
3553         event->cgrp = cgrp;
3554         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3555         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3556         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3557         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3558
3559         efile = eventfd_fget(efd);
3560         if (IS_ERR(efile)) {
3561                 ret = PTR_ERR(efile);
3562                 goto fail;
3563         }
3564
3565         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3566         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3567                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3568                 goto fail;
3569         }
3570
3571         cfile = fget(cfd);
3572         if (!cfile) {
3573                 ret = -EBADF;
3574                 goto fail;
3575         }
3576
3577         /* the process need read permission on control file */
3578         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3579         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3580         if (ret < 0)
3581                 goto fail;
3582
3583         event->cft = __file_cft(cfile);
3584         if (IS_ERR(event->cft)) {
3585                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3586                 goto fail;
3587         }
3588
3589         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3590                 ret = -EINVAL;
3591                 goto fail;
3592         }
3593
3594         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3595                         event->eventfd, buffer);
3596         if (ret)
3597                 goto fail;
3598
3599         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3600                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3601                 ret = 0;
3602                 goto fail;
3603         }
3604
3605         /*
3606          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3607          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3608          * directory dentry to do that.
3609          */
3610         dget(cgrp->dentry);
3611
3612         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3613         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3614         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3615
3616         fput(cfile);
3617         fput(efile);
3618
3619         return 0;
3620
3621 fail:
3622         if (cfile)
3623                 fput(cfile);
3624
3625         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3626                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3627
3628         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3629                 fput(efile);
3630
3631         kfree(event);
3632
3633         return ret;
3634 }
3635
3636 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3637                                     struct cftype *cft)
3638 {
3639         return clone_children(cgrp);
3640 }
3641
3642 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3643                                      struct cftype *cft,
3644                                      u64 val)
3645 {
3646         if (val)
3647                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3648         else
3649                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3650         return 0;
3651 }
3652
3653 /*
3654  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3655  */
3656 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3657 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3658 static struct cftype files[] = {
3659         {
3660                 .name = "tasks",
3661                 .open = cgroup_tasks_open,
3662                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3663                 .release = cgroup_pidlist_release,
3664                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3665         },
3666         {
3667                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3668                 .open = cgroup_procs_open,
3669                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3670                 .release = cgroup_pidlist_release,
3671                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3672         },
3673         {
3674                 .name = "notify_on_release",
3675                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3676                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3677         },
3678         {
3679                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3680                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3681                 .mode = S_IWUGO,
3682         },
3683         {
3684                 .name = "cgroup.clone_children",
3685                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3686                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3687         },
3688 };
3689
3690 static struct cftype cft_release_agent = {
3691         .name = "release_agent",
3692         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3693         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3694         .max_write_len = PATH_MAX,
3695 };
3696
3697 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3698 {
3699         int err;
3700         struct cgroup_subsys *ss;
3701
3702         /* First clear out any existing files */
3703         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3704
3705         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3706         if (err < 0)
3707                 return err;
3708
3709         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3710                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3711                         return err;
3712         }
3713
3714         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3715                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3716                         return err;
3717         }
3718         /* This cgroup is ready now */
3719         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3720                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3721                 /*
3722                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3723                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3724                  * from RCU-read-side without locks.
3725                  */
3726                 if (css->id)
3727                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3728         }
3729
3730         return 0;
3731 }
3732
3733 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3734                                struct cgroup_subsys *ss,
3735                                struct cgroup *cgrp)
3736 {
3737         css->cgroup = cgrp;
3738         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3739         css->flags = 0;
3740         css->id = NULL;
3741         if (cgrp == dummytop)
3742                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3743         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3744         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3745 }
3746
3747 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3748 {
3749         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3750         int i;
3751
3752         /*
3753          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3754          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3755          */
3756         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3757                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3758                 if (ss == NULL)
3759                         continue;
3760                 if (ss->root == root)
3761                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3762         }
3763 }
3764
3765 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3766 {
3767         int i;
3768
3769         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3770                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3771                 if (ss == NULL)
3772                         continue;
3773                 if (ss->root == root)
3774                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3775         }
3776 }
3777
3778 /*
3779  * cgroup_create - create a cgroup
3780  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3781  * @dentry: dentry of the new cgroup
3782  * @mode: mode to set on new inode
3783  *
3784  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3785  */
3786 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3787                              mode_t mode)
3788 {
3789         struct cgroup *cgrp;
3790         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3791         int err = 0;
3792         struct cgroup_subsys *ss;
3793         struct super_block *sb = root->sb;
3794
3795         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3796         if (!cgrp)
3797                 return -ENOMEM;
3798
3799         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3800          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3801          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3802          * disappear while someone has an open control file on the
3803          * fs */
3804         atomic_inc(&sb->s_active);
3805
3806         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3807
3808         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3809
3810         cgrp->parent = parent;
3811         cgrp->root = parent->root;
3812         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3813
3814         if (notify_on_release(parent))
3815                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3816
3817         if (clone_children(parent))
3818                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3819
3820         for_each_subsys(root, ss) {
3821                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3822
3823                 if (IS_ERR(css)) {
3824                         err = PTR_ERR(css);
3825                         goto err_destroy;
3826                 }
3827                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3828                 if (ss->use_id) {
3829                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3830                         if (err)
3831                                 goto err_destroy;
3832                 }
3833                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3834                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3835                         ss->post_clone(ss, cgrp);
3836         }
3837
3838         cgroup_lock_hierarchy(root);
3839         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3840         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3841         root->number_of_cgroups++;
3842
3843         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3844         if (err < 0)
3845                 goto err_remove;
3846
3847         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3848
3849         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3850         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3851
3852         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3853         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3854
3855         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3856         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3857
3858         return 0;
3859
3860  err_remove:
3861
3862         cgroup_lock_hierarchy(root);
3863         list_del(&cgrp->sibling);
3864         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3865         root->number_of_cgroups--;
3866
3867  err_destroy:
3868
3869         for_each_subsys(root, ss) {
3870                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3871                         ss->destroy(ss, cgrp);
3872         }
3873
3874         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3875
3876         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3877         deactivate_super(sb);
3878
3879         kfree(cgrp);
3880         return err;
3881 }
3882
3883 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
3884 {
3885         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3886
3887         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3888         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3889 }
3890
3891 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3892 {
3893         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3894          * already established that there are no tasks in the
3895          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3896          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3897          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3898          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3899          * we can be called via check_for_release() with no
3900          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3901          * list isn't RCU-safe */
3902         int i;
3903         /*
3904          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3905          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3906          * has a reference on them.
3907          */
3908         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3909                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3910                 struct cgroup_subsys_state *css;
3911                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3912                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3913                         continue;
3914                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3915                 /* When called from check_for_release() it's possible
3916                  * that by this point the cgroup has been removed
3917                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3918                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3919                  * has been deleted and hence no longer needs the
3920                  * release agent to be called anyway. */
3921                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3922                         return 1;
3923         }
3924         return 0;
3925 }
3926
3927 /*
3928  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3929  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3930  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3931  */
3932
3933 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3934 {
3935         struct cgroup_subsys *ss;
3936         unsigned long flags;
3937         bool failed = false;
3938         local_irq_save(flags);
3939         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3940                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3941                 int refcnt;
3942                 while (1) {
3943                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3944                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3945                         if (refcnt > 1) {
3946                                 failed = true;
3947                                 goto done;
3948                         }
3949                         BUG_ON(!refcnt);
3950                         /*
3951                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3952                          * subsystems. This will cause any racing
3953                          * css_tryget() to spin until we set the
3954                          * CSS_REMOVED bits or abort
3955                          */
3956                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3957                                 break;
3958                         cpu_relax();
3959                 }
3960         }
3961  done:
3962         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3963                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3964                 if (failed) {
3965                         /*
3966                          * Restore old refcnt if we previously managed
3967                          * to clear it from 1 to 0
3968                          */
3969                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3970                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3971                 } else {
3972                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3973                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3974                 }
3975         }
3976         local_irq_restore(flags);
3977         return !failed;
3978 }
3979
3980 /* checks if all of the css_sets attached to a cgroup have a refcount of 0.
3981  * Must be called with css_set_lock held */
3982 static int cgroup_css_sets_empty(struct cgroup *cgrp)
3983 {
3984         struct cg_cgroup_link *link;
3985
3986         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
3987                 struct css_set *cg = link->cg;
3988                 if (atomic_read(&cg->refcount) > 0)
3989                         return 0;
3990         }
3991
3992         return 1;
3993 }
3994
3995 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3996 {
3997         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3998         struct dentry *d;
3999         struct cgroup *parent;
4000         DEFINE_WAIT(wait);
4001         struct cgroup_event *event, *tmp;
4002         int ret;
4003
4004         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
4005 again:
4006         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4007         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp)) {
4008                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4009                 return -EBUSY;
4010         }
4011         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
4012                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4013                 return -EBUSY;
4014         }
4015         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4016
4017         /*
4018          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
4019          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
4020          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
4021          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
4022          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
4023          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
4024          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
4025          */
4026         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4027
4028         /*
4029          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
4030          * that rmdir() request comes.
4031          */
4032         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
4033         if (ret) {
4034                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4035                 return ret;
4036         }
4037
4038         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4039         parent = cgrp->parent;
4040         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp) || !list_empty(&cgrp->children)) {
4041                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4042                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4043                 return -EBUSY;
4044         }
4045         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
4046         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
4047                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4048                 /*
4049                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
4050                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
4051                  */
4052                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
4053                         schedule();
4054                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4055                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4056                 if (signal_pending(current))
4057                         return -EINTR;
4058                 goto again;
4059         }
4060         /* NO css_tryget() can success after here. */
4061         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4062         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4063
4064         spin_lock(&release_list_lock);
4065         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4066         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4067                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4068         spin_unlock(&release_list_lock);
4069
4070         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
4071         /* delete this cgroup from parent->children */
4072         list_del_init(&cgrp->sibling);
4073         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
4074
4075         d = dget(cgrp->dentry);
4076
4077         cgroup_d_remove_dir(d);
4078         dput(d);
4079
4080         check_for_release(parent);
4081
4082         /*
4083          * Unregister events and notify userspace.
4084          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4085          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4086          */
4087         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4088         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4089                 list_del(&event->list);
4090                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4091                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4092                 schedule_work(&event->remove);
4093         }
4094         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4095
4096         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4097         return 0;
4098 }
4099
4100 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4101 {
4102         struct cgroup_subsys_state *css;
4103
4104         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4105
4106         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4107         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4108         ss->root = &rootnode;
4109         css = ss->create(ss, dummytop);
4110         /* We don't handle early failures gracefully */
4111         BUG_ON(IS_ERR(css));
4112         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4113
4114         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4115          * pointer to this state - since the subsystem is
4116          * newly registered, all tasks and hence the
4117          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4118         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
4119
4120         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4121
4122         /* At system boot, before all subsystems have been
4123          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4124          * need to invoke fork callbacks here. */
4125         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4126
4127         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4128         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4129         ss->active = 1;
4130
4131         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4132          * need to register a subsys_id, among other things */
4133         BUG_ON(ss->module);
4134 }
4135
4136 /**
4137  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4138  * @ss: the subsystem to load
4139  *
4140  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4141  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4142  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4143  * simpler cgroup_init_subsys.
4144  */
4145 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4146 {
4147         int i;
4148         struct cgroup_subsys_state *css;
4149
4150         /* check name and function validity */
4151         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4152             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
4153                 return -EINVAL;
4154
4155         /*
4156          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4157          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4158          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4159          * compiling it as one.
4160          */
4161         if (ss->fork || ss->exit)
4162                 return -EINVAL;
4163
4164         /*
4165          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4166          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4167          */
4168         if (ss->module == NULL) {
4169                 /* a few sanity checks */
4170                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4171                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4172                 return 0;
4173         }
4174
4175         /*
4176          * need to register a subsys id before anything else - for example,
4177          * init_cgroup_css needs it.
4178          */
4179         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4180         /* find the first empty slot in the array */
4181         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4182                 if (subsys[i] == NULL)
4183                         break;
4184         }
4185         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
4186                 /* maximum number of subsystems already registered! */
4187                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4188                 return -EBUSY;
4189         }
4190         /* assign ourselves the subsys_id */
4191         ss->subsys_id = i;
4192         subsys[i] = ss;
4193
4194         /*
4195          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
4196          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
4197          */
4198         css = ss->create(ss, dummytop);
4199         if (IS_ERR(css)) {
4200                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4201                 subsys[i] = NULL;
4202                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4203                 return PTR_ERR(css);
4204         }
4205
4206         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4207         ss->root = &rootnode;
4208
4209         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4210         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4211         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4212         if (ss->use_id) {
4213                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4214                 if (ret) {
4215                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4216                         ss->destroy(ss, dummytop);
4217                         subsys[i] = NULL;
4218                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4219                         return ret;
4220                 }
4221         }
4222
4223         /*
4224          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4225          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4226          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4227          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4228          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4229          * this is all done under the css_set_lock.
4230          */
4231         write_lock(&css_set_lock);
4232         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4233                 struct css_set *cg;
4234                 struct hlist_node *node, *tmp;
4235                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4236
4237                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4238                         /* skip entries that we already rehashed */
4239                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4240                                 continue;
4241                         /* remove existing entry */
4242                         hlist_del(&cg->hlist);
4243                         /* set new value */
4244                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4245                         /* recompute hash and restore entry */
4246                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4247                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4248                 }
4249         }
4250         write_unlock(&css_set_lock);
4251
4252         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4253         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4254         ss->active = 1;
4255
4256         /* success! */
4257         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4258         return 0;
4259 }
4260 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4261
4262 /**
4263  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4264  * @ss: the subsystem to unload
4265  *
4266  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4267  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4268  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4269  */
4270 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4271 {
4272         struct cg_cgroup_link *link;
4273         struct hlist_head *hhead;
4274
4275         BUG_ON(ss->module == NULL);
4276
4277         /*
4278          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4279          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4280          * doesn't start being used while we're killing it off.
4281          */
4282         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4283
4284         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4285         /* deassign the subsys_id */
4286         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4287         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4288
4289         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4290         list_del_init(&ss->sibling);
4291
4292         /*
4293          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4294          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4295          */
4296         write_lock(&css_set_lock);
4297         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4298                 struct css_set *cg = link->cg;
4299
4300                 hlist_del(&cg->hlist);
4301                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
4302                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4303                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4304                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4305         }
4306         write_unlock(&css_set_lock);
4307
4308         /*
4309          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
4310          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
4311          * pointer to find their state. note that this also takes care of
4312          * freeing the css_id.
4313          */
4314         ss->destroy(ss, dummytop);
4315         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4316
4317         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4318 }
4319 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4320
4321 /**
4322  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4323  *
4324  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4325  * subsystems that request early init.
4326  */
4327 int __init cgroup_init_early(void)
4328 {
4329         int i;
4330         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4331         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4332         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4333         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4334         css_set_count = 1;
4335         init_cgroup_root(&rootnode);
4336         root_count = 1;
4337         init_task.cgroups = &init_css_set;
4338
4339         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4340         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4341         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4342                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4343         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4344                  &init_css_set.cg_links);
4345
4346         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4347                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4348
4349         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4350         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4351                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4352
4353                 BUG_ON(!ss->name);
4354                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4355                 BUG_ON(!ss->create);
4356                 BUG_ON(!ss->destroy);
4357                 if (ss->subsys_id != i) {
4358                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4359                                ss->name, ss->subsys_id);
4360                         BUG();
4361                 }
4362
4363                 if (ss->early_init)
4364                         cgroup_init_subsys(ss);
4365         }
4366         return 0;
4367 }
4368
4369 /**
4370  * cgroup_init - cgroup initialization
4371  *
4372  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4373  * any subsystems that didn't request early init.
4374  */
4375 int __init cgroup_init(void)
4376 {
4377         int err;
4378         int i;
4379         struct hlist_head *hhead;
4380
4381         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4382         if (err)
4383                 return err;
4384
4385         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4386         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4387                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4388                 if (!ss->early_init)
4389                         cgroup_init_subsys(ss);
4390                 if (ss->use_id)
4391                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4392         }
4393
4394         /* Add init_css_set to the hash table */
4395         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4396         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4397         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4398
4399         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4400         if (!cgroup_kobj) {
4401                 err = -ENOMEM;
4402                 goto out;
4403         }
4404
4405         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4406         if (err < 0) {
4407                 kobject_put(cgroup_kobj);
4408                 goto out;
4409         }
4410
4411         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4412
4413 out:
4414         if (err)
4415                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4416
4417         return err;
4418 }
4419
4420 /*
4421  * proc_cgroup_show()
4422  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4423  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4424  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4425  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4426  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4427  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4428  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4429  *    cgroup to top_cgroup.
4430  */
4431
4432 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4433 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4434 {
4435         struct pid *pid;
4436         struct task_struct *tsk;
4437         char *buf;
4438         int retval;
4439         struct cgroupfs_root *root;
4440
4441         retval = -ENOMEM;
4442         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4443         if (!buf)
4444                 goto out;
4445
4446         retval = -ESRCH;
4447         pid = m->private;
4448         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4449         if (!tsk)
4450                 goto out_free;
4451
4452         retval = 0;
4453
4454         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4455
4456         for_each_active_root(root) {
4457                 struct cgroup_subsys *ss;
4458                 struct cgroup *cgrp;
4459                 int count = 0;
4460
4461                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4462                 for_each_subsys(root, ss)
4463                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4464                 if (strlen(root->name))
4465                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4466                                    root->name);
4467                 seq_putc(m, ':');
4468                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4469                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4470                 if (retval < 0)
4471                         goto out_unlock;
4472                 seq_puts(m, buf);
4473                 seq_putc(m, '\n');
4474         }
4475
4476 out_unlock:
4477         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4478         put_task_struct(tsk);
4479 out_free:
4480         kfree(buf);
4481 out:
4482         return retval;
4483 }
4484
4485 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4486 {
4487         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4488         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4489 }
4490
4491 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4492         .open           = cgroup_open,
4493         .read           = seq_read,
4494         .llseek         = seq_lseek,
4495         .release        = single_release,
4496 };
4497
4498 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4499 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4500 {
4501         int i;
4502
4503         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4504         /*
4505          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4506          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4507          * subsys/hierarchy state.
4508          */
4509         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4510         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4511                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4512                 if (ss == NULL)
4513                         continue;
4514                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4515                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4516                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4517         }
4518         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4519         return 0;
4520 }
4521
4522 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4523 {
4524         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4525 }
4526
4527 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4528         .open = cgroupstats_open,
4529         .read = seq_read,
4530         .llseek = seq_lseek,
4531         .release = single_release,
4532 };
4533
4534 /**
4535  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4536  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4537  *
4538  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4539  *
4540  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4541  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4542  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4543  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4544  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4545  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4546  *
4547  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4548  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4549  */
4550 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4551 {
4552         task_lock(current);
4553         child->cgroups = current->cgroups;
4554         get_css_set(child->cgroups);
4555         task_unlock(current);
4556         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4557 }
4558
4559 /**
4560  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4561  * @child: the new task
4562  *
4563  * Called on a new task very soon before adding it to the
4564  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4565  * be operating on this task.
4566  */
4567 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4568 {
4569         if (need_forkexit_callback) {
4570                 int i;
4571                 /*
4572                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4573                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4574                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4575                  */
4576                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4577                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4578                         if (ss->fork)
4579                                 ss->fork(ss, child);
4580                 }
4581         }
4582 }
4583
4584 /**
4585  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4586  * @child: the task in question
4587  *
4588  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4589  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4590  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4591  * new task ends up on its list.
4592  */
4593 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4594 {
4595         if (use_task_css_set_links) {
4596                 write_lock(&css_set_lock);
4597                 task_lock(child);
4598                 if (list_empty(&child->cg_list))
4599                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4600                 task_unlock(child);
4601                 write_unlock(&css_set_lock);
4602         }
4603 }
4604 /**
4605  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4606  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4607  * @run_callback: run exit callbacks?
4608  *
4609  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4610  *
4611  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4612  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4613  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4614  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4615  * is required on large systems.
4616  *
4617  * the_top_cgroup_hack:
4618  *
4619  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4620  *
4621  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4622  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4623  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4624  *
4625  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4626  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4627  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4628  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4629  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4630  *
4631  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4632  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4633  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4634  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4635  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4636  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4637  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4638  */
4639 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4640 {
4641         struct css_set *cg;
4642         int i;
4643
4644         /*
4645          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4646          * Optimistically check cg_list before taking
4647          * css_set_lock
4648          */
4649         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4650                 write_lock(&css_set_lock);
4651                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4652                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4653                 write_unlock(&css_set_lock);
4654         }
4655
4656         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4657         task_lock(tsk);
4658         cg = tsk->cgroups;
4659         tsk->cgroups = &init_css_set;
4660
4661         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4662                 /*
4663                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4664                  * the subsys array
4665                  */
4666                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4667                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4668                         if (ss->exit) {
4669                                 struct cgroup *old_cgrp =
4670                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4671                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4672                                 ss->exit(ss, cgrp, old_cgrp, tsk);
4673                         }
4674                 }
4675         }
4676         task_unlock(tsk);
4677
4678         if (cg)
4679                 put_css_set(cg);
4680 }
4681
4682 /**
4683  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4684  * @cgrp: the cgroup in question
4685  * @task: the task in question
4686  *
4687  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4688  * hierarchy.
4689  *
4690  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4691  * the top cgroup in the subsystem.
4692  *
4693  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4694  */
4695 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4696 {
4697         int ret;
4698         struct cgroup *target;
4699
4700         if (cgrp == dummytop)
4701                 return 1;
4702
4703         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4704         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4705                 cgrp = cgrp->parent;
4706         ret = (cgrp == target);
4707         return ret;
4708 }
4709
4710 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4711 {
4712         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4713          * structure alive */
4714         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4715             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4716                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4717                  * already queued for a userspace notification, queue
4718                  * it now */
4719                 int need_schedule_work = 0;
4720                 spin_lock(&release_list_lock);
4721                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4722                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4723                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4724                         need_schedule_work = 1;
4725                 }
4726                 spin_unlock(&release_list_lock);
4727                 if (need_schedule_work)
4728                         schedule_work(&release_agent_work);
4729         }
4730 }
4731
4732 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4733 void __css_get(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4734 {
4735         atomic_add(count, &css->refcnt);
4736         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4737 }
4738 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_get);
4739
4740 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4741 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4742 {
4743         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4744         int val;
4745         rcu_read_lock();
4746         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4747         if (val == 1) {
4748                 check_for_release(cgrp);
4749                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4750         }
4751         rcu_read_unlock();
4752         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4753 }
4754 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4755
4756 /*
4757  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4758  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4759  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4760  *
4761  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4762  *
4763  * This races with the possibility that some other task will be
4764  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4765  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4766  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4767  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4768  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4769  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4770  *
4771  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4772  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4773  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4774  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4775  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4776  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4777  * task, so no sense holding our caller up for that.
4778  */
4779 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4780 {
4781         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4782         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4783         spin_lock(&release_list_lock);
4784         while (!list_empty(&release_list)) {
4785                 char *argv[3], *envp[3];
4786                 int i;
4787                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4788                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4789                                                     struct cgroup,
4790                                                     release_list);
4791                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4792                 spin_unlock(&release_list_lock);
4793                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4794                 if (!pathbuf)
4795                         goto continue_free;
4796                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4797                         goto continue_free;
4798                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4799                 if (!agentbuf)
4800                         goto continue_free;
4801
4802                 i = 0;
4803                 argv[i++] = agentbuf;
4804                 argv[i++] = pathbuf;
4805                 argv[i] = NULL;
4806
4807                 i = 0;
4808                 /* minimal command environment */
4809                 envp[i++] = "HOME=/";
4810                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4811                 envp[i] = NULL;
4812
4813                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4814                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4815                  * be a slow process */
4816                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4817                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4818                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4819  continue_free:
4820                 kfree(pathbuf);
4821                 kfree(agentbuf);
4822                 spin_lock(&release_list_lock);
4823         }
4824         spin_unlock(&release_list_lock);
4825         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4826 }
4827
4828 static int __init cgroup_disable(char *str)
4829 {
4830         int i;
4831         char *token;
4832
4833         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4834                 if (!*token)
4835                         continue;
4836                 /*
4837                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4838                  * subsystems, so we don't worry about them.
4839                  */
4840                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4841                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4842
4843                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4844                                 ss->disabled = 1;
4845                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4846                                         " subsystem\n", ss->name);
4847                                 break;
4848                         }
4849                 }
4850         }
4851         return 1;
4852 }
4853 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4854
4855 /*
4856  * Functons for CSS ID.
4857  */
4858
4859 /*
4860  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4861  */
4862 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4863 {
4864         struct css_id *cssid;
4865
4866         /*
4867          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4868          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4869          * it's unchanged until freed.
4870          */
4871         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4872
4873         if (cssid)
4874                 return cssid->id;
4875         return 0;
4876 }
4877 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4878
4879 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4880 {
4881         struct css_id *cssid;
4882
4883         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4884
4885         if (cssid)
4886                 return cssid->depth;
4887         return 0;
4888 }
4889 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4890
4891 /**
4892  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4893  * @child: the css to be tested.
4894  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4895  *
4896  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4897  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4898  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4899  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4900  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4901  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4902  */
4903
4904 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4905                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4906 {
4907         struct css_id *child_id;
4908         struct css_id *root_id;
4909         bool ret = true;
4910
4911         rcu_read_lock();
4912         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4913         root_id = rcu_dereference(root->id);
4914         if (!child_id
4915             || !root_id
4916             || (child_id->depth < root_id->depth)
4917             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4918                 ret = false;
4919         rcu_read_unlock();
4920         return ret;
4921 }
4922
4923 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4924 {
4925         struct css_id *id = css->id;
4926         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4927         if (!id)
4928                 return;
4929
4930         BUG_ON(!ss->use_id);
4931
4932         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4933         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4934         spin_lock(&ss->id_lock);
4935         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4936         spin_unlock(&ss->id_lock);
4937         kfree_rcu(id, rcu_head);
4938 }
4939 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4940
4941 /*
4942  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4943  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4944  */
4945
4946 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4947 {
4948         struct css_id *newid;
4949         int myid, error, size;
4950
4951         BUG_ON(!ss->use_id);
4952
4953         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4954         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4955         if (!newid)
4956                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4957         /* get id */
4958         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4959                 error = -ENOMEM;
4960                 goto err_out;
4961         }
4962         spin_lock(&ss->id_lock);
4963         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4964         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4965         spin_unlock(&ss->id_lock);
4966
4967         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4968         if (error) {
4969                 error = -ENOSPC;
4970                 goto err_out;
4971         }
4972         if (myid > CSS_ID_MAX)
4973                 goto remove_idr;
4974
4975         newid->id = myid;
4976         newid->depth = depth;
4977         return newid;
4978 remove_idr:
4979         error = -ENOSPC;
4980         spin_lock(&ss->id_lock);
4981         idr_remove(&ss->idr, myid);
4982         spin_unlock(&ss->id_lock);
4983 err_out:
4984         kfree(newid);
4985         return ERR_PTR(error);
4986
4987 }
4988
4989 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4990                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4991 {
4992         struct css_id *newid;
4993
4994         spin_lock_init(&ss->id_lock);
4995         idr_init(&ss->idr);
4996
4997         newid = get_new_cssid(ss, 0);
4998         if (IS_ERR(newid))
4999                 return PTR_ERR(newid);
5000
5001         newid->stack[0] = newid->id;
5002         newid->css = rootcss;
5003         rootcss->id = newid;
5004         return 0;
5005 }
5006
5007 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5008                         struct cgroup *child)
5009 {
5010         int subsys_id, i, depth = 0;
5011         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5012         struct css_id *child_id, *parent_id;
5013
5014         subsys_id = ss->subsys_id;
5015         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5016         child_css = child->subsys[subsys_id];
5017         parent_id = parent_css->id;
5018         depth = parent_id->depth + 1;
5019
5020         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5021         if (IS_ERR(child_id))
5022                 return PTR_ERR(child_id);
5023
5024         for (i = 0; i < depth; i++)
5025                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5026         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5027         /*
5028          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5029          * see cgroup_populate_dir()
5030          */
5031         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5032
5033         return 0;
5034 }
5035
5036 /**
5037  * css_lookup - lookup css by id
5038  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5039  * @id: the id
5040  *
5041  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5042  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5043  */
5044 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5045 {
5046         struct css_id *cssid = NULL;
5047
5048         BUG_ON(!ss->use_id);
5049         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5050
5051         if (unlikely(!cssid))
5052                 return NULL;
5053
5054         return rcu_dereference(cssid->css);
5055 }
5056 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5057
5058 /**
5059  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5060  * @ss: pointer to subsystem
5061  * @id: current position of iteration.
5062  * @root: pointer to css. search tree under this.
5063  * @foundid: position of found object.
5064  *
5065  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5066  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5067  */
5068 struct cgroup_subsys_state *
5069 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5070              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5071 {
5072         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5073         struct css_id *tmp;
5074         int tmpid;
5075         int rootid = css_id(root);
5076         int depth = css_depth(root);
5077
5078         if (!rootid)
5079                 return NULL;
5080
5081         BUG_ON(!ss->use_id);
5082         /* fill start point for scan */
5083         tmpid = id;
5084         while (1) {
5085                 /*
5086                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5087                  * idr_get_next().
5088                  */
5089                 spin_lock(&ss->id_lock);
5090                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5091                 spin_unlock(&ss->id_lock);
5092
5093                 if (!tmp)
5094                         break;
5095                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5096                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5097                         if (ret) {
5098                                 *foundid = tmpid;
5099                                 break;
5100                         }
5101                 }
5102                 /* continue to scan from next id */
5103                 tmpid = tmpid + 1;
5104         }
5105         return ret;
5106 }
5107
5108 /*
5109  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5110  */
5111 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5112 {
5113         struct cgroup *cgrp;
5114         struct inode *inode;
5115         struct cgroup_subsys_state *css;
5116
5117         inode = f->f_dentry->d_inode;
5118         /* check in cgroup filesystem dir */
5119         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5120                 return ERR_PTR(-EBADF);
5121
5122         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5123                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5124
5125         /* get cgroup */
5126         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5127         css = cgrp->subsys[id];
5128         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5129 }
5130
5131 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5132 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
5133                                                    struct cgroup *cont)
5134 {
5135         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5136
5137         if (!css)
5138                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5139
5140         return css;
5141 }
5142
5143 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5144 {
5145         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5146 }
5147
5148 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5149 {
5150         return atomic_read(&cont->count);
5151 }
5152
5153 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5154 {
5155         return cgroup_task_count(cont);
5156 }
5157
5158 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5159 {
5160         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5161 }
5162
5163 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5164                                            struct cftype *cft)
5165 {
5166         u64 count;
5167
5168         rcu_read_lock();
5169         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5170         rcu_read_unlock();
5171         return count;
5172 }
5173
5174 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5175                                          struct cftype *cft,
5176                                          struct seq_file *seq)
5177 {
5178         struct cg_cgroup_link *link;
5179         struct css_set *cg;
5180
5181         read_lock(&css_set_lock);
5182         rcu_read_lock();
5183         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5184         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5185                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5186                 const char *name;
5187
5188                 if (c->dentry)
5189                         name = c->dentry->d_name.name;
5190                 else
5191                         name = "?";
5192                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5193                            c->root->hierarchy_id, name);
5194         }
5195         rcu_read_unlock();
5196         read_unlock(&css_set_lock);
5197         return 0;
5198 }
5199
5200 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5201 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5202                                  struct cftype *cft,
5203                                  struct seq_file *seq)
5204 {
5205         struct cg_cgroup_link *link;
5206
5207         read_lock(&css_set_lock);
5208         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5209                 struct css_set *cg = link->cg;
5210                 struct task_struct *task;
5211                 int count = 0;
5212                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5213                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5214                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5215                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5216                                 break;
5217                         } else {
5218                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5219                                            task_pid_vnr(task));
5220                         }
5221                 }
5222         }
5223         read_unlock(&css_set_lock);
5224         return 0;
5225 }
5226
5227 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5228 {
5229         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5230 }
5231
5232 static struct cftype debug_files[] =  {
5233         {
5234                 .name = "cgroup_refcount",
5235                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5236         },
5237         {
5238                 .name = "taskcount",
5239                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5240         },
5241
5242         {
5243                 .name = "current_css_set",
5244                 .read_u64 = current_css_set_read,
5245         },
5246
5247         {
5248                 .name = "current_css_set_refcount",
5249                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5250         },
5251
5252         {
5253                 .name = "current_css_set_cg_links",
5254                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5255         },
5256
5257         {
5258                 .name = "cgroup_css_links",
5259                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5260         },
5261
5262         {
5263                 .name = "releasable",
5264                 .read_u64 = releasable_read,
5265         },
5266 };
5267
5268 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5269 {
5270         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
5271                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
5272 }
5273
5274 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5275         .name = "debug",
5276         .create = debug_create,
5277         .destroy = debug_destroy,
5278         .populate = debug_populate,
5279         .subsys_id = debug_subsys_id,
5280 };
5281 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */