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