gcov-kernel: Add ARM eABI support
[linux-2.6.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hash.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
83 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
84
85 /*
86  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
87  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
88  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
89  * cgroup_mutex.
90  */
91 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
92 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
93 #include <linux/cgroup_subsys.h>
94 };
95
96 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
97
98 /*
99  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
100  * and may be associated with a superblock to form an active
101  * hierarchy
102  */
103 struct cgroupfs_root {
104         struct super_block *sb;
105
106         /*
107          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
108          * hierarchy
109          */
110         unsigned long subsys_bits;
111
112         /* Unique id for this hierarchy. */
113         int hierarchy_id;
114
115         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
116         unsigned long actual_subsys_bits;
117
118         /* A list running through the attached subsystems */
119         struct list_head subsys_list;
120
121         /* The root cgroup for this hierarchy */
122         struct cgroup top_cgroup;
123
124         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
125         int number_of_cgroups;
126
127         /* A list running through the active hierarchies */
128         struct list_head root_list;
129
130         /* Hierarchy-specific flags */
131         unsigned long flags;
132
133         /* The path to use for release notifications. */
134         char release_agent_path[PATH_MAX];
135
136         /* The name for this hierarchy - may be empty */
137         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
138 };
139
140 /*
141  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
142  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
143  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
144  */
145 static struct cgroupfs_root rootnode;
146
147 /*
148  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
149  * cgroup_subsys->use_id != 0.
150  */
151 #define CSS_ID_MAX      (65535)
152 struct css_id {
153         /*
154          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
155          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
156          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
157          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
158          * css_tryget() should be used for avoiding race.
159          */
160         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
161         /*
162          * ID of this css.
163          */
164         unsigned short id;
165         /*
166          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
167          */
168         unsigned short depth;
169         /*
170          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
171          */
172         struct rcu_head rcu_head;
173         /*
174          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
175          */
176         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
177 };
178
179 /*
180  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
181  */
182 struct cgroup_event {
183         /*
184          * Cgroup which the event belongs to.
185          */
186         struct cgroup *cgrp;
187         /*
188          * Control file which the event associated.
189          */
190         struct cftype *cft;
191         /*
192          * eventfd to signal userspace about the event.
193          */
194         struct eventfd_ctx *eventfd;
195         /*
196          * Each of these stored in a list by the cgroup.
197          */
198         struct list_head list;
199         /*
200          * All fields below needed to unregister event when
201          * userspace closes eventfd.
202          */
203         poll_table pt;
204         wait_queue_head_t *wqh;
205         wait_queue_t wait;
206         struct work_struct remove;
207 };
208
209 /* The list of hierarchy roots */
210
211 static LIST_HEAD(roots);
212 static int root_count;
213
214 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
215 static int next_hierarchy_id;
216 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
217
218 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
219 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
220
221 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
222  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
223  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
224  * be called.
225  */
226 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
227
228 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
229 int cgroup_lock_is_held(void)
230 {
231         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
232 }
233 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
234 int cgroup_lock_is_held(void)
235 {
236         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
237 }
238 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
239
240 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
241
242 /* convenient tests for these bits */
243 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
244 {
245         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
246 }
247
248 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
249 enum {
250         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
251 };
252
253 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
254 {
255         const int bits =
256                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
257                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
258         return (cgrp->flags & bits) == bits;
259 }
260
261 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
262 {
263         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
264 }
265
266 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
267 {
268         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
269 }
270
271 /*
272  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
273  * an active hierarchy
274  */
275 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
276 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
277
278 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
279 #define for_each_active_root(_root) \
280 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
281
282 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
283  * release_list_lock */
284 static LIST_HEAD(release_list);
285 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
286 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
287 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
288 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
289
290 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
291 struct cg_cgroup_link {
292         /*
293          * List running through cg_cgroup_links associated with a
294          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
295          */
296         struct list_head cgrp_link_list;
297         struct cgroup *cgrp;
298         /*
299          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
300          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
301          */
302         struct list_head cg_link_list;
303         struct css_set *cg;
304 };
305
306 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
307  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
308  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
309  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
310  * haven't been created.
311  */
312
313 static struct css_set init_css_set;
314 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
315
316 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
317                            struct cgroup_subsys_state *css);
318
319 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
320  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
321  * due to cgroup_iter_start() */
322 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
323 static int css_set_count;
324
325 /*
326  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
327  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
328  * account cgroups in empty hierarchies.
329  */
330 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
331 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
332 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
333
334 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
335 {
336         int i;
337         int index;
338         unsigned long tmp = 0UL;
339
340         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
341                 tmp += (unsigned long)css[i];
342         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
343
344         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
345
346         return &css_set_table[index];
347 }
348
349 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
350  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
351  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
352  * compiled into their kernel but not actually in use */
353 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
354
355 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
356 {
357         struct cg_cgroup_link *link;
358         struct cg_cgroup_link *saved_link;
359         /*
360          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
361          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
362          * rwlock
363          */
364         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
365                 return;
366         write_lock(&css_set_lock);
367         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
368                 write_unlock(&css_set_lock);
369                 return;
370         }
371
372         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
373         hlist_del(&cg->hlist);
374         css_set_count--;
375
376         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
377                                  cg_link_list) {
378                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
379                 list_del(&link->cg_link_list);
380                 list_del(&link->cgrp_link_list);
381                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
382                     notify_on_release(cgrp)) {
383                         if (taskexit)
384                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
385                         check_for_release(cgrp);
386                 }
387
388                 kfree(link);
389         }
390
391         write_unlock(&css_set_lock);
392         kfree_rcu(cg, rcu_head);
393 }
394
395 /*
396  * refcounted get/put for css_set objects
397  */
398 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
399 {
400         atomic_inc(&cg->refcount);
401 }
402
403 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
404 {
405         __put_css_set(cg, 0);
406 }
407
408 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
409 {
410         __put_css_set(cg, 1);
411 }
412
413 /*
414  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
415  * @cg: candidate css_set being tested
416  * @old_cg: existing css_set for a task
417  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
418  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
419  *
420  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
421  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
422  */
423 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
424                              struct css_set *old_cg,
425                              struct cgroup *new_cgrp,
426                              struct cgroup_subsys_state *template[])
427 {
428         struct list_head *l1, *l2;
429
430         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
431                 /* Not all subsystems matched */
432                 return false;
433         }
434
435         /*
436          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
437          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
438          * could get by with just this check alone (and skip the
439          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
440          * avoid the need for this more expensive check on almost all
441          * candidates.
442          */
443
444         l1 = &cg->cg_links;
445         l2 = &old_cg->cg_links;
446         while (1) {
447                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
448                 struct cgroup *cg1, *cg2;
449
450                 l1 = l1->next;
451                 l2 = l2->next;
452                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
453                 if (l1 == &cg->cg_links) {
454                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
455                         break;
456                 } else {
457                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
458                 }
459                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
460                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
461                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
462                 cg1 = cgl1->cgrp;
463                 cg2 = cgl2->cgrp;
464                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
465                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
466
467                 /*
468                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
469                  * that's changing, then we need to check that this
470                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
471                  * hierarchy, then this css_set should point to the
472                  * same cgroup as the old css_set.
473                  */
474                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
475                         if (cg1 != new_cgrp)
476                                 return false;
477                 } else {
478                         if (cg1 != cg2)
479                                 return false;
480                 }
481         }
482         return true;
483 }
484
485 /*
486  * find_existing_css_set() is a helper for
487  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
488  * css_set is suitable.
489  *
490  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
491  * transition
492  *
493  * cgrp: the cgroup that we're moving into
494  *
495  * template: location in which to build the desired set of subsystem
496  * state objects for the new cgroup group
497  */
498 static struct css_set *find_existing_css_set(
499         struct css_set *oldcg,
500         struct cgroup *cgrp,
501         struct cgroup_subsys_state *template[])
502 {
503         int i;
504         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
505         struct hlist_head *hhead;
506         struct hlist_node *node;
507         struct css_set *cg;
508
509         /*
510          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
511          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
512          * won't change, so no need for locking.
513          */
514         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
515                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
516                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
517                          * the subsystem state from the new
518                          * cgroup */
519                         template[i] = cgrp->subsys[i];
520                 } else {
521                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
522                          * don't want to change the subsystem state */
523                         template[i] = oldcg->subsys[i];
524                 }
525         }
526
527         hhead = css_set_hash(template);
528         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
529                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
530                         continue;
531
532                 /* This css_set matches what we need */
533                 return cg;
534         }
535
536         /* No existing cgroup group matched */
537         return NULL;
538 }
539
540 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
541 {
542         struct cg_cgroup_link *link;
543         struct cg_cgroup_link *saved_link;
544
545         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
546                 list_del(&link->cgrp_link_list);
547                 kfree(link);
548         }
549 }
550
551 /*
552  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
553  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
554  * success or a negative error
555  */
556 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
557 {
558         struct cg_cgroup_link *link;
559         int i;
560         INIT_LIST_HEAD(tmp);
561         for (i = 0; i < count; i++) {
562                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
563                 if (!link) {
564                         free_cg_links(tmp);
565                         return -ENOMEM;
566                 }
567                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
568         }
569         return 0;
570 }
571
572 /**
573  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
574  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
575  * @cg: the css_set to be linked
576  * @cgrp: the destination cgroup
577  */
578 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
579                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
580 {
581         struct cg_cgroup_link *link;
582
583         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
584         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
585                                 cgrp_link_list);
586         link->cg = cg;
587         link->cgrp = cgrp;
588         atomic_inc(&cgrp->count);
589         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
590         /*
591          * Always add links to the tail of the list so that the list
592          * is sorted by order of hierarchy creation
593          */
594         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
595 }
596
597 /*
598  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
599  * cgroup object, and returns a css_set object that's
600  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
601  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
602  * cgroup_mutex held
603  */
604 static struct css_set *find_css_set(
605         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
606 {
607         struct css_set *res;
608         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
609
610         struct list_head tmp_cg_links;
611
612         struct hlist_head *hhead;
613         struct cg_cgroup_link *link;
614
615         /* First see if we already have a cgroup group that matches
616          * the desired set */
617         read_lock(&css_set_lock);
618         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
619         if (res)
620                 get_css_set(res);
621         read_unlock(&css_set_lock);
622
623         if (res)
624                 return res;
625
626         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
627         if (!res)
628                 return NULL;
629
630         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
631         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
632                 kfree(res);
633                 return NULL;
634         }
635
636         atomic_set(&res->refcount, 1);
637         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
638         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
639         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
640
641         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
642          * find_existing_css_set() */
643         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
644
645         write_lock(&css_set_lock);
646         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
647         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
648                 struct cgroup *c = link->cgrp;
649                 if (c->root == cgrp->root)
650                         c = cgrp;
651                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
652         }
653
654         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
655
656         css_set_count++;
657
658         /* Add this cgroup group to the hash table */
659         hhead = css_set_hash(res->subsys);
660         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
661
662         write_unlock(&css_set_lock);
663
664         return res;
665 }
666
667 /*
668  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
669  * called with cgroup_mutex held.
670  */
671 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
672                                             struct cgroupfs_root *root)
673 {
674         struct css_set *css;
675         struct cgroup *res = NULL;
676
677         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
678         read_lock(&css_set_lock);
679         /*
680          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
681          * task can't change groups, so the only thing that can happen
682          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
683          */
684         css = task->cgroups;
685         if (css == &init_css_set) {
686                 res = &root->top_cgroup;
687         } else {
688                 struct cg_cgroup_link *link;
689                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
690                         struct cgroup *c = link->cgrp;
691                         if (c->root == root) {
692                                 res = c;
693                                 break;
694                         }
695                 }
696         }
697         read_unlock(&css_set_lock);
698         BUG_ON(!res);
699         return res;
700 }
701
702 /*
703  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
704  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
705  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
706  *
707  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
708  *
709  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
710  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
711  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
712  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
713  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
714  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
715  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
716  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
717  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
718  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
719  * needs that mutex.
720  *
721  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
722  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
723  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
724  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
725  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
726  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
727  * the root of cgroup file system) as the argument.
728  *
729  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
730  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
731  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
732  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
733  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
734  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
735  *
736  *      The task_lock() exception
737  *
738  * The need for this exception arises from the action of
739  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
740  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
741  * several performance critical places that need to reference
742  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
743  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
744  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
745  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
746  * the task_struct routinely used for such matters.
747  *
748  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
749  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
750  */
751
752 /**
753  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
754  *
755  */
756 void cgroup_lock(void)
757 {
758         mutex_lock(&cgroup_mutex);
759 }
760 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
761
762 /**
763  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
764  *
765  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
766  */
767 void cgroup_unlock(void)
768 {
769         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
770 }
771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
772
773 /*
774  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
775  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
776  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
777  * -> cgroup_mkdir.
778  */
779
780 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
781 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
782 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
783 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
784 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
785 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
786
787 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
788         .name           = "cgroup",
789         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
790 };
791
792 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
793                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
794
795 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
796 {
797         struct inode *inode = new_inode(sb);
798
799         if (inode) {
800                 inode->i_ino = get_next_ino();
801                 inode->i_mode = mode;
802                 inode->i_uid = current_fsuid();
803                 inode->i_gid = current_fsgid();
804                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
805                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
806         }
807         return inode;
808 }
809
810 /*
811  * Call subsys's pre_destroy handler.
812  * This is called before css refcnt check.
813  */
814 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
815 {
816         struct cgroup_subsys *ss;
817         int ret = 0;
818
819         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
820                 if (ss->pre_destroy) {
821                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
822                         if (ret)
823                                 break;
824                 }
825
826         return ret;
827 }
828
829 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
830 {
831         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
832         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
833                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
834                 struct cgroup_subsys *ss;
835                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
836                 /* It's possible for external users to be holding css
837                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
838                  * be able to access the cgroup after decrementing
839                  * the reference count in order to know if it needs to
840                  * queue the cgroup to be handled by the release
841                  * agent */
842                 synchronize_rcu();
843
844                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
845                 /*
846                  * Release the subsystem state objects.
847                  */
848                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
849                         ss->destroy(ss, cgrp);
850
851                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
852                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
853
854                 /*
855                  * Drop the active superblock reference that we took when we
856                  * created the cgroup
857                  */
858                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
859
860                 /*
861                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
862                  * that there are no pidlists left.
863                  */
864                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
865
866                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
867         }
868         iput(inode);
869 }
870
871 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
872 {
873         return 1;
874 }
875
876 static void remove_dir(struct dentry *d)
877 {
878         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
879
880         d_delete(d);
881         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
882         dput(parent);
883 }
884
885 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
886 {
887         struct list_head *node;
888
889         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
890         spin_lock(&dentry->d_lock);
891         node = dentry->d_subdirs.next;
892         while (node != &dentry->d_subdirs) {
893                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
894
895                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
896                 list_del_init(node);
897                 if (d->d_inode) {
898                         /* This should never be called on a cgroup
899                          * directory with child cgroups */
900                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
901                         dget_dlock(d);
902                         spin_unlock(&d->d_lock);
903                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
904                         d_delete(d);
905                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
906                         dput(d);
907                         spin_lock(&dentry->d_lock);
908                 } else
909                         spin_unlock(&d->d_lock);
910                 node = dentry->d_subdirs.next;
911         }
912         spin_unlock(&dentry->d_lock);
913 }
914
915 /*
916  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
917  */
918 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
919 {
920         struct dentry *parent;
921
922         cgroup_clear_directory(dentry);
923
924         parent = dentry->d_parent;
925         spin_lock(&parent->d_lock);
926         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
927         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
928         spin_unlock(&dentry->d_lock);
929         spin_unlock(&parent->d_lock);
930         remove_dir(dentry);
931 }
932
933 /*
934  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
935  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
936  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
937  * to zero, soon.
938  *
939  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
940  */
941 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
942
943 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
944 {
945         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
946                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
947 }
948
949 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
950 {
951         css_get(css);
952 }
953
954 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
955 {
956         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
957         css_put(css);
958 }
959
960 /*
961  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
962  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
963  * returns an error, no reference counts are touched.
964  */
965 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
966                               unsigned long final_bits)
967 {
968         unsigned long added_bits, removed_bits;
969         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
970         int i;
971
972         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
973         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
974
975         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
976         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
977         /* Check that any added subsystems are currently free */
978         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
979                 unsigned long bit = 1UL << i;
980                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
981                 if (!(bit & added_bits))
982                         continue;
983                 /*
984                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
985                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
986                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
987                  */
988                 BUG_ON(ss == NULL);
989                 if (ss->root != &rootnode) {
990                         /* Subsystem isn't free */
991                         return -EBUSY;
992                 }
993         }
994
995         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
996          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
997          * but involves complex error handling, so it's being left until
998          * later */
999         if (root->number_of_cgroups > 1)
1000                 return -EBUSY;
1001
1002         /* Process each subsystem */
1003         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1004                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1005                 unsigned long bit = 1UL << i;
1006                 if (bit & added_bits) {
1007                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1008                         BUG_ON(ss == NULL);
1009                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1010                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1011                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1012                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1013                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1014                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1015                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1016                         ss->root = root;
1017                         if (ss->bind)
1018                                 ss->bind(ss, cgrp);
1019                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1020                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1021                 } else if (bit & removed_bits) {
1022                         /* We're removing this subsystem */
1023                         BUG_ON(ss == NULL);
1024                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1025                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1026                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1027                         if (ss->bind)
1028                                 ss->bind(ss, dummytop);
1029                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1030                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1031                         subsys[i]->root = &rootnode;
1032                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1033                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1034                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1035                         module_put(ss->module);
1036                 } else if (bit & final_bits) {
1037                         /* Subsystem state should already exist */
1038                         BUG_ON(ss == NULL);
1039                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1040                         /*
1041                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1042                          * drop the extra reference.
1043                          */
1044                         module_put(ss->module);
1045 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1046                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1047 #endif
1048                 } else {
1049                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1050                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1051                 }
1052         }
1053         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1054         synchronize_rcu();
1055
1056         return 0;
1057 }
1058
1059 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1060 {
1061         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1062         struct cgroup_subsys *ss;
1063
1064         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1065         for_each_subsys(root, ss)
1066                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1067         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1068                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1069         if (strlen(root->release_agent_path))
1070                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1071         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1072                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1073         if (strlen(root->name))
1074                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1075         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1076         return 0;
1077 }
1078
1079 struct cgroup_sb_opts {
1080         unsigned long subsys_bits;
1081         unsigned long flags;
1082         char *release_agent;
1083         bool clone_children;
1084         char *name;
1085         /* User explicitly requested empty subsystem */
1086         bool none;
1087
1088         struct cgroupfs_root *new_root;
1089
1090 };
1091
1092 /*
1093  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1094  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1095  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1096  * no refcounts are taken.
1097  */
1098 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1099 {
1100         char *token, *o = data;
1101         bool all_ss = false, one_ss = false;
1102         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1103         int i;
1104         bool module_pin_failed = false;
1105
1106         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1107
1108 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1109         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1110 #endif
1111
1112         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1113
1114         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1115                 if (!*token)
1116                         return -EINVAL;
1117                 if (!strcmp(token, "none")) {
1118                         /* Explicitly have no subsystems */
1119                         opts->none = true;
1120                         continue;
1121                 }
1122                 if (!strcmp(token, "all")) {
1123                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1124                         if (one_ss)
1125                                 return -EINVAL;
1126                         all_ss = true;
1127                         continue;
1128                 }
1129                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1130                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1131                         continue;
1132                 }
1133                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1134                         opts->clone_children = true;
1135                         continue;
1136                 }
1137                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1138                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1139                         if (opts->release_agent)
1140                                 return -EINVAL;
1141                         opts->release_agent =
1142                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1143                         if (!opts->release_agent)
1144                                 return -ENOMEM;
1145                         continue;
1146                 }
1147                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1148                         const char *name = token + 5;
1149                         /* Can't specify an empty name */
1150                         if (!strlen(name))
1151                                 return -EINVAL;
1152                         /* Must match [\w.-]+ */
1153                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1154                                 char c = name[i];
1155                                 if (isalnum(c))
1156                                         continue;
1157                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1158                                         continue;
1159                                 return -EINVAL;
1160                         }
1161                         /* Specifying two names is forbidden */
1162                         if (opts->name)
1163                                 return -EINVAL;
1164                         opts->name = kstrndup(name,
1165                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1166                                               GFP_KERNEL);
1167                         if (!opts->name)
1168                                 return -ENOMEM;
1169
1170                         continue;
1171                 }
1172
1173                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1174                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1175                         if (ss == NULL)
1176                                 continue;
1177                         if (strcmp(token, ss->name))
1178                                 continue;
1179                         if (ss->disabled)
1180                                 continue;
1181
1182                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1183                         if (all_ss)
1184                                 return -EINVAL;
1185                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1186                         one_ss = true;
1187
1188                         break;
1189                 }
1190                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1191                         return -ENOENT;
1192         }
1193
1194         /*
1195          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1196          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1197          * were not specified, let's default to 'all'
1198          */
1199         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1200                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1201                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1202                         if (ss == NULL)
1203                                 continue;
1204                         if (ss->disabled)
1205                                 continue;
1206                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1207                 }
1208         }
1209
1210         /* Consistency checks */
1211
1212         /*
1213          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1214          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1215          * the cpuset subsystem.
1216          */
1217         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1218             (opts->subsys_bits & mask))
1219                 return -EINVAL;
1220
1221
1222         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1223         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1224                 return -EINVAL;
1225
1226         /*
1227          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1228          * empty hierarchies must have a name).
1229          */
1230         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1231                 return -EINVAL;
1232
1233         /*
1234          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1235          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1236          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1237          * but rebind_subsystems handles this case.
1238          */
1239         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1240                 unsigned long bit = 1UL << i;
1241
1242                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1243                         continue;
1244                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1245                         module_pin_failed = true;
1246                         break;
1247                 }
1248         }
1249         if (module_pin_failed) {
1250                 /*
1251                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1252                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1253                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1254                  */
1255                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1256                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1257                         unsigned long bit = 1UL << i;
1258
1259                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1260                                 continue;
1261                         module_put(subsys[i]->module);
1262                 }
1263                 return -ENOENT;
1264         }
1265
1266         return 0;
1267 }
1268
1269 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1270 {
1271         int i;
1272         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1273                 unsigned long bit = 1UL << i;
1274
1275                 if (!(bit & subsys_bits))
1276                         continue;
1277                 module_put(subsys[i]->module);
1278         }
1279 }
1280
1281 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1282 {
1283         int ret = 0;
1284         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1285         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1286         struct cgroup_sb_opts opts;
1287
1288         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1289         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1290         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1291
1292         /* See what subsystems are wanted */
1293         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1294         if (ret)
1295                 goto out_unlock;
1296
1297         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1298         if (opts.flags != root->flags ||
1299             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1300                 ret = -EINVAL;
1301                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1302                 goto out_unlock;
1303         }
1304
1305         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1306         if (ret) {
1307                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1308                 goto out_unlock;
1309         }
1310
1311         /* (re)populate subsystem files */
1312         cgroup_populate_dir(cgrp);
1313
1314         if (opts.release_agent)
1315                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1316  out_unlock:
1317         kfree(opts.release_agent);
1318         kfree(opts.name);
1319         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1320         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1321         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1322         return ret;
1323 }
1324
1325 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1326         .statfs = simple_statfs,
1327         .drop_inode = generic_delete_inode,
1328         .show_options = cgroup_show_options,
1329         .remount_fs = cgroup_remount,
1330 };
1331
1332 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1333 {
1334         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1335         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1336         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1337         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1338         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1339         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1340         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1341         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1342 }
1343
1344 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1345 {
1346         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1347         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1348         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1349         root->number_of_cgroups = 1;
1350         cgrp->root = root;
1351         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1352         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1353 }
1354
1355 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1356 {
1357         int ret = 0;
1358
1359         do {
1360                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1361                         return false;
1362                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1363                 /* Try to allocate the next unused ID */
1364                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1365                                         &root->hierarchy_id);
1366                 if (ret == -ENOSPC)
1367                         /* Try again starting from 0 */
1368                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1369                 if (!ret) {
1370                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1371                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1372                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1373                         BUG_ON(ret);
1374                 }
1375                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1376         } while (ret);
1377         return true;
1378 }
1379
1380 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1381 {
1382         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1383         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1384
1385         /* If we asked for a name then it must match */
1386         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1387                 return 0;
1388
1389         /*
1390          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1391          * subsystems) then they must match
1392          */
1393         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1394             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1395                 return 0;
1396
1397         return 1;
1398 }
1399
1400 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1401 {
1402         struct cgroupfs_root *root;
1403
1404         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1405                 return NULL;
1406
1407         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1408         if (!root)
1409                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1410
1411         if (!init_root_id(root)) {
1412                 kfree(root);
1413                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1414         }
1415         init_cgroup_root(root);
1416
1417         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1418         root->flags = opts->flags;
1419         if (opts->release_agent)
1420                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1421         if (opts->name)
1422                 strcpy(root->name, opts->name);
1423         if (opts->clone_children)
1424                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1425         return root;
1426 }
1427
1428 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1429 {
1430         if (!root)
1431                 return;
1432
1433         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1434         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1435         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1436         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1437         kfree(root);
1438 }
1439
1440 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1441 {
1442         int ret;
1443         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1444
1445         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1446         if (!opts->new_root)
1447                 return -EINVAL;
1448
1449         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1450
1451         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1452         if (ret)
1453                 return ret;
1454
1455         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1456         opts->new_root->sb = sb;
1457
1458         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1459         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1460         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1461         sb->s_op = &cgroup_ops;
1462
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1467 {
1468         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1469                 .d_iput = cgroup_diput,
1470                 .d_delete = cgroup_delete,
1471         };
1472
1473         struct inode *inode =
1474                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1475         struct dentry *dentry;
1476
1477         if (!inode)
1478                 return -ENOMEM;
1479
1480         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1481         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1482         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1483         inc_nlink(inode);
1484         dentry = d_alloc_root(inode);
1485         if (!dentry) {
1486                 iput(inode);
1487                 return -ENOMEM;
1488         }
1489         sb->s_root = dentry;
1490         /* for everything else we want ->d_op set */
1491         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1492         return 0;
1493 }
1494
1495 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1496                          int flags, const char *unused_dev_name,
1497                          void *data)
1498 {
1499         struct cgroup_sb_opts opts;
1500         struct cgroupfs_root *root;
1501         int ret = 0;
1502         struct super_block *sb;
1503         struct cgroupfs_root *new_root;
1504         struct inode *inode;
1505
1506         /* First find the desired set of subsystems */
1507         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1508         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1509         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1510         if (ret)
1511                 goto out_err;
1512
1513         /*
1514          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1515          * reusing an existing hierarchy.
1516          */
1517         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1518         if (IS_ERR(new_root)) {
1519                 ret = PTR_ERR(new_root);
1520                 goto drop_modules;
1521         }
1522         opts.new_root = new_root;
1523
1524         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1525         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1526         if (IS_ERR(sb)) {
1527                 ret = PTR_ERR(sb);
1528                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1529                 goto drop_modules;
1530         }
1531
1532         root = sb->s_fs_info;
1533         BUG_ON(!root);
1534         if (root == opts.new_root) {
1535                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1536                 struct list_head tmp_cg_links;
1537                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1538                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1539                 const struct cred *cred;
1540                 int i;
1541
1542                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1543
1544                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1545                 if (ret)
1546                         goto drop_new_super;
1547                 inode = sb->s_root->d_inode;
1548
1549                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1550                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1551                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1552
1553                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1554                 ret = -EBUSY;
1555                 if (strlen(root->name))
1556                         for_each_active_root(existing_root)
1557                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1558                                         goto unlock_drop;
1559
1560                 /*
1561                  * We're accessing css_set_count without locking
1562                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1563                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1564                  * that's us. The worst that can happen is that we
1565                  * have some link structures left over
1566                  */
1567                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1568                 if (ret)
1569                         goto unlock_drop;
1570
1571                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1572                 if (ret == -EBUSY) {
1573                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1574                         goto unlock_drop;
1575                 }
1576                 /*
1577                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1578                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1579                  * dropped in the failure exit path.
1580                  */
1581
1582                 /* EBUSY should be the only error here */
1583                 BUG_ON(ret);
1584
1585                 list_add(&root->root_list, &roots);
1586                 root_count++;
1587
1588                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1589                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1590
1591                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1592                  * the css_set objects */
1593                 write_lock(&css_set_lock);
1594                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1595                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1596                         struct hlist_node *node;
1597                         struct css_set *cg;
1598
1599                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1600                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1601                 }
1602                 write_unlock(&css_set_lock);
1603
1604                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1605
1606                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1607                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1608                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1609
1610                 cred = override_creds(&init_cred);
1611                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1612                 revert_creds(cred);
1613                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1614                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1615                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1616         } else {
1617                 /*
1618                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1619                  * any) is not needed
1620                  */
1621                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1622                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1623                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1624         }
1625
1626         kfree(opts.release_agent);
1627         kfree(opts.name);
1628         return dget(sb->s_root);
1629
1630  unlock_drop:
1631         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1632         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1633         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1634  drop_new_super:
1635         deactivate_locked_super(sb);
1636  drop_modules:
1637         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1638  out_err:
1639         kfree(opts.release_agent);
1640         kfree(opts.name);
1641         return ERR_PTR(ret);
1642 }
1643
1644 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1645         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1646         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1647         int ret;
1648         struct cg_cgroup_link *link;
1649         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1650
1651         BUG_ON(!root);
1652
1653         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1654         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1655         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1656
1657         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1658         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1659
1660         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1661         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1662         /* Shouldn't be able to fail ... */
1663         BUG_ON(ret);
1664
1665         /*
1666          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1667          * root cgroup
1668          */
1669         write_lock(&css_set_lock);
1670
1671         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1672                                  cgrp_link_list) {
1673                 list_del(&link->cg_link_list);
1674                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1675                 kfree(link);
1676         }
1677         write_unlock(&css_set_lock);
1678
1679         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1680                 list_del(&root->root_list);
1681                 root_count--;
1682         }
1683
1684         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1685         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1686
1687         kill_litter_super(sb);
1688         cgroup_drop_root(root);
1689 }
1690
1691 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1692         .name = "cgroup",
1693         .mount = cgroup_mount,
1694         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1695 };
1696
1697 static struct kobject *cgroup_kobj;
1698
1699 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1700 {
1701         return dentry->d_fsdata;
1702 }
1703
1704 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1705 {
1706         return dentry->d_fsdata;
1707 }
1708
1709 /**
1710  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1711  * @cgrp: the cgroup in question
1712  * @buf: the buffer to write the path into
1713  * @buflen: the length of the buffer
1714  *
1715  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1716  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1717  * -errno on error.
1718  */
1719 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1720 {
1721         char *start;
1722         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1723                                                       cgroup_lock_is_held());
1724
1725         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1726                 /*
1727                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1728                  * cgroup
1729                  */
1730                 strcpy(buf, "/");
1731                 return 0;
1732         }
1733
1734         start = buf + buflen;
1735
1736         *--start = '\0';
1737         for (;;) {
1738                 int len = dentry->d_name.len;
1739
1740                 if ((start -= len) < buf)
1741                         return -ENAMETOOLONG;
1742                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1743                 cgrp = cgrp->parent;
1744                 if (!cgrp)
1745                         break;
1746
1747                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1748                                                cgroup_lock_is_held());
1749                 if (!cgrp->parent)
1750                         continue;
1751                 if (--start < buf)
1752                         return -ENAMETOOLONG;
1753                 *start = '/';
1754         }
1755         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1756         return 0;
1757 }
1758 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1759
1760 /*
1761  * Control Group taskset
1762  */
1763 struct task_and_cgroup {
1764         struct task_struct      *task;
1765         struct cgroup           *cgrp;
1766 };
1767
1768 struct cgroup_taskset {
1769         struct task_and_cgroup  single;
1770         struct flex_array       *tc_array;
1771         int                     tc_array_len;
1772         int                     idx;
1773         struct cgroup           *cur_cgrp;
1774 };
1775
1776 /**
1777  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1778  * @tset: taskset of interest
1779  *
1780  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1781  */
1782 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1783 {
1784         if (tset->tc_array) {
1785                 tset->idx = 0;
1786                 return cgroup_taskset_next(tset);
1787         } else {
1788                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1789                 return tset->single.task;
1790         }
1791 }
1792 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1793
1794 /**
1795  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1796  * @tset: taskset of interest
1797  *
1798  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1799  * with cgroup_taskset_first().
1800  */
1801 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1802 {
1803         struct task_and_cgroup *tc;
1804
1805         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1806                 return NULL;
1807
1808         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1809         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1810         return tc->task;
1811 }
1812 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1813
1814 /**
1815  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1816  * @tset: taskset of interest
1817  *
1818  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1819  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1820  * cgroup_taskset_next().
1821  */
1822 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1823 {
1824         return tset->cur_cgrp;
1825 }
1826 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1827
1828 /**
1829  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1830  * @tset: taskset of interest
1831  */
1832 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1833 {
1834         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1835 }
1836 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1837
1838
1839 /*
1840  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1841  *
1842  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1843  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1844  * -ENOMEM. Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1845  */
1846 static int cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1847                                struct task_struct *tsk, bool guarantee)
1848 {
1849         struct css_set *oldcg;
1850         struct css_set *newcg;
1851
1852         /*
1853          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1854          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1855          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1856          */
1857         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1858         oldcg = tsk->cgroups;
1859
1860         /* locate or allocate a new css_set for this task. */
1861         if (guarantee) {
1862                 /* we know the css_set we want already exists. */
1863                 struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1864                 read_lock(&css_set_lock);
1865                 newcg = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
1866                 BUG_ON(!newcg);
1867                 get_css_set(newcg);
1868                 read_unlock(&css_set_lock);
1869         } else {
1870                 might_sleep();
1871                 /* find_css_set will give us newcg already referenced. */
1872                 newcg = find_css_set(oldcg, cgrp);
1873                 if (!newcg)
1874                         return -ENOMEM;
1875         }
1876
1877         task_lock(tsk);
1878         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1879         task_unlock(tsk);
1880
1881         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1882         write_lock(&css_set_lock);
1883         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1884                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1885         write_unlock(&css_set_lock);
1886
1887         /*
1888          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1889          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1890          * it here; it will be freed under RCU.
1891          */
1892         put_css_set(oldcg);
1893
1894         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1895         return 0;
1896 }
1897
1898 /**
1899  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1900  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1901  * @tsk: the task to be attached
1902  *
1903  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1904  * @tsk during call.
1905  */
1906 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1907 {
1908         int retval;
1909         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1910         struct cgroup *oldcgrp;
1911         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1912         struct cgroup_taskset tset = { };
1913
1914         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1915         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1916                 return -ESRCH;
1917
1918         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1919         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1920         if (cgrp == oldcgrp)
1921                 return 0;
1922
1923         tset.single.task = tsk;
1924         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1925
1926         for_each_subsys(root, ss) {
1927                 if (ss->can_attach) {
1928                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, &tset);
1929                         if (retval) {
1930                                 /*
1931                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1932                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1933                                  * against the subsystems whose can_attach()
1934                                  * succeeded. (See below)
1935                                  */
1936                                 failed_ss = ss;
1937                                 goto out;
1938                         }
1939                 }
1940         }
1941
1942         retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1943         if (retval)
1944                 goto out;
1945
1946         for_each_subsys(root, ss) {
1947                 if (ss->attach)
1948                         ss->attach(ss, cgrp, &tset);
1949         }
1950
1951         synchronize_rcu();
1952
1953         /*
1954          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1955          * is no longer empty.
1956          */
1957         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1958 out:
1959         if (retval) {
1960                 for_each_subsys(root, ss) {
1961                         if (ss == failed_ss)
1962                                 /*
1963                                  * This subsystem was the one that failed the
1964                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1965                                  * to call cancel_attach() against it or any
1966                                  * remaining subsystems.
1967                                  */
1968                                 break;
1969                         if (ss->cancel_attach)
1970                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, &tset);
1971                 }
1972         }
1973         return retval;
1974 }
1975
1976 /**
1977  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1978  * @from: attach to all cgroups of a given task
1979  * @tsk: the task to be attached
1980  */
1981 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1982 {
1983         struct cgroupfs_root *root;
1984         int retval = 0;
1985
1986         cgroup_lock();
1987         for_each_active_root(root) {
1988                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1989
1990                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1991                 if (retval)
1992                         break;
1993         }
1994         cgroup_unlock();
1995
1996         return retval;
1997 }
1998 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1999
2000 /*
2001  * cgroup_attach_proc works in two stages, the first of which prefetches all
2002  * new css_sets needed (to make sure we have enough memory before committing
2003  * to the move) and stores them in a list of entries of the following type.
2004  * TODO: possible optimization: use css_set->rcu_head for chaining instead
2005  */
2006 struct cg_list_entry {
2007         struct css_set *cg;
2008         struct list_head links;
2009 };
2010
2011 static bool css_set_check_fetched(struct cgroup *cgrp,
2012                                   struct task_struct *tsk, struct css_set *cg,
2013                                   struct list_head *newcg_list)
2014 {
2015         struct css_set *newcg;
2016         struct cg_list_entry *cg_entry;
2017         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
2018
2019         read_lock(&css_set_lock);
2020         newcg = find_existing_css_set(cg, cgrp, template);
2021         read_unlock(&css_set_lock);
2022
2023         /* doesn't exist at all? */
2024         if (!newcg)
2025                 return false;
2026         /* see if it's already in the list */
2027         list_for_each_entry(cg_entry, newcg_list, links)
2028                 if (cg_entry->cg == newcg)
2029                         return true;
2030
2031         /* not found */
2032         return false;
2033 }
2034
2035 /*
2036  * Find the new css_set and store it in the list in preparation for moving the
2037  * given task to the given cgroup. Returns 0 or -ENOMEM.
2038  */
2039 static int css_set_prefetch(struct cgroup *cgrp, struct css_set *cg,
2040                             struct list_head *newcg_list)
2041 {
2042         struct css_set *newcg;
2043         struct cg_list_entry *cg_entry;
2044
2045         /* ensure a new css_set will exist for this thread */
2046         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
2047         if (!newcg)
2048                 return -ENOMEM;
2049         /* add it to the list */
2050         cg_entry = kmalloc(sizeof(struct cg_list_entry), GFP_KERNEL);
2051         if (!cg_entry) {
2052                 put_css_set(newcg);
2053                 return -ENOMEM;
2054         }
2055         cg_entry->cg = newcg;
2056         list_add(&cg_entry->links, newcg_list);
2057         return 0;
2058 }
2059
2060 /**
2061  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2062  * @cgrp: the cgroup to attach to
2063  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2064  *
2065  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2066  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2067  */
2068 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2069 {
2070         int retval, i, group_size;
2071         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2072         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2073         struct css_set *oldcg;
2074         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2075         /* threadgroup list cursor and array */
2076         struct task_struct *tsk;
2077         struct task_and_cgroup *tc;
2078         struct flex_array *group;
2079         struct cgroup_taskset tset = { };
2080         /*
2081          * we need to make sure we have css_sets for all the tasks we're
2082          * going to move -before- we actually start moving them, so that in
2083          * case we get an ENOMEM we can bail out before making any changes.
2084          */
2085         struct list_head newcg_list;
2086         struct cg_list_entry *cg_entry, *temp_nobe;
2087
2088         /*
2089          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2090          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2091          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2092          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2093          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2094          */
2095         group_size = get_nr_threads(leader);
2096         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2097         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2098         if (!group)
2099                 return -ENOMEM;
2100         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2101         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2102         if (retval)
2103                 goto out_free_group_list;
2104
2105         /* prevent changes to the threadgroup list while we take a snapshot. */
2106         read_lock(&tasklist_lock);
2107         if (!thread_group_leader(leader)) {
2108                 /*
2109                  * a race with de_thread from another thread's exec() may strip
2110                  * us of our leadership, making while_each_thread unsafe to use
2111                  * on this task. if this happens, there is no choice but to
2112                  * throw this task away and try again (from cgroup_procs_write);
2113                  * this is "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2114                  */
2115                 read_unlock(&tasklist_lock);
2116                 retval = -EAGAIN;
2117                 goto out_free_group_list;
2118         }
2119
2120         tsk = leader;
2121         i = 0;
2122         do {
2123                 struct task_and_cgroup ent;
2124
2125                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2126                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2127                         continue;
2128
2129                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2130                 BUG_ON(i >= group_size);
2131                 /*
2132                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2133                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2134                  */
2135                 ent.task = tsk;
2136                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2137                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2138                 if (ent.cgrp == cgrp)
2139                         continue;
2140                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2141                 BUG_ON(retval != 0);
2142                 i++;
2143         } while_each_thread(leader, tsk);
2144         /* remember the number of threads in the array for later. */
2145         group_size = i;
2146         tset.tc_array = group;
2147         tset.tc_array_len = group_size;
2148         read_unlock(&tasklist_lock);
2149
2150         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2151         retval = 0;
2152         if (!group_size)
2153                 goto out_free_group_list;
2154
2155         /*
2156          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2157          */
2158         for_each_subsys(root, ss) {
2159                 if (ss->can_attach) {
2160                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, &tset);
2161                         if (retval) {
2162                                 failed_ss = ss;
2163                                 goto out_cancel_attach;
2164                         }
2165                 }
2166         }
2167
2168         /*
2169          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2170          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2171          */
2172         INIT_LIST_HEAD(&newcg_list);
2173         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2174                 tc = flex_array_get(group, i);
2175                 oldcg = tc->task->cgroups;
2176
2177                 /* if we don't already have it in the list get a new one */
2178                 if (!css_set_check_fetched(cgrp, tc->task, oldcg,
2179                                            &newcg_list)) {
2180                         retval = css_set_prefetch(cgrp, oldcg, &newcg_list);
2181                         if (retval)
2182                                 goto out_list_teardown;
2183                 }
2184         }
2185
2186         /*
2187          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2188          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2189          * failure cases after here, so this is the commit point.
2190          */
2191         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2192                 tc = flex_array_get(group, i);
2193                 retval = cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, true);
2194                 BUG_ON(retval);
2195         }
2196         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2197
2198         /*
2199          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2200          */
2201         for_each_subsys(root, ss) {
2202                 if (ss->attach)
2203                         ss->attach(ss, cgrp, &tset);
2204         }
2205
2206         /*
2207          * step 5: success! and cleanup
2208          */
2209         synchronize_rcu();
2210         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
2211         retval = 0;
2212 out_list_teardown:
2213         /* clean up the list of prefetched css_sets. */
2214         list_for_each_entry_safe(cg_entry, temp_nobe, &newcg_list, links) {
2215                 list_del(&cg_entry->links);
2216                 put_css_set(cg_entry->cg);
2217                 kfree(cg_entry);
2218         }
2219 out_cancel_attach:
2220         /* same deal as in cgroup_attach_task */
2221         if (retval) {
2222                 for_each_subsys(root, ss) {
2223                         if (ss == failed_ss)
2224                                 break;
2225                         if (ss->cancel_attach)
2226                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, &tset);
2227                 }
2228         }
2229 out_free_group_list:
2230         flex_array_free(group);
2231         return retval;
2232 }
2233
2234 /*
2235  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2236  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2237  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2238  */
2239 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2240 {
2241         struct task_struct *tsk;
2242         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2243         int ret;
2244
2245         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2246                 return -ENODEV;
2247
2248         if (pid) {
2249                 rcu_read_lock();
2250                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2251                 if (!tsk) {
2252                         rcu_read_unlock();
2253                         cgroup_unlock();
2254                         return -ESRCH;
2255                 }
2256                 if (threadgroup) {
2257                         /*
2258                          * RCU protects this access, since tsk was found in the
2259                          * tid map. a race with de_thread may cause group_leader
2260                          * to stop being the leader, but cgroup_attach_proc will
2261                          * detect it later.
2262                          */
2263                         tsk = tsk->group_leader;
2264                 }
2265                 /*
2266                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2267                  * only need to check permissions on one of them.
2268                  */
2269                 tcred = __task_cred(tsk);
2270                 if (cred->euid &&
2271                     cred->euid != tcred->uid &&
2272                     cred->euid != tcred->suid) {
2273                         rcu_read_unlock();
2274                         cgroup_unlock();
2275                         return -EACCES;
2276                 }
2277                 get_task_struct(tsk);
2278                 rcu_read_unlock();
2279         } else {
2280                 if (threadgroup)
2281                         tsk = current->group_leader;
2282                 else
2283                         tsk = current;
2284                 get_task_struct(tsk);
2285         }
2286
2287         threadgroup_lock(tsk);
2288
2289         if (threadgroup)
2290                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2291         else
2292                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2293
2294         threadgroup_unlock(tsk);
2295
2296         put_task_struct(tsk);
2297         cgroup_unlock();
2298         return ret;
2299 }
2300
2301 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2302 {
2303         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2304 }
2305
2306 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2307 {
2308         int ret;
2309         do {
2310                 /*
2311                  * attach_proc fails with -EAGAIN if threadgroup leadership
2312                  * changes in the middle of the operation, in which case we need
2313                  * to find the task_struct for the new leader and start over.
2314                  */
2315                 ret = attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2316         } while (ret == -EAGAIN);
2317         return ret;
2318 }
2319
2320 /**
2321  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2322  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2323  *
2324  * On success, returns true; the lock should be later released with
2325  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2326  */
2327 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2328 {
2329         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2330         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2331                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2332                 return false;
2333         }
2334         return true;
2335 }
2336 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2337
2338 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2339                                       const char *buffer)
2340 {
2341         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2342         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2343                 return -EINVAL;
2344         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2345                 return -ENODEV;
2346         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2347         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2348         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2349         cgroup_unlock();
2350         return 0;
2351 }
2352
2353 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2354                                      struct seq_file *seq)
2355 {
2356         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2357                 return -ENODEV;
2358         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2359         seq_putc(seq, '\n');
2360         cgroup_unlock();
2361         return 0;
2362 }
2363
2364 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2365 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2366
2367 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2368                                 struct file *file,
2369                                 const char __user *userbuf,
2370                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2371 {
2372         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2373         int retval = 0;
2374         char *end;
2375
2376         if (!nbytes)
2377                 return -EINVAL;
2378         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2379                 return -E2BIG;
2380         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2381                 return -EFAULT;
2382
2383         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2384         if (cft->write_u64) {
2385                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2386                 if (*end)
2387                         return -EINVAL;
2388                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2389         } else {
2390                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2391                 if (*end)
2392                         return -EINVAL;
2393                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2394         }
2395         if (!retval)
2396                 retval = nbytes;
2397         return retval;
2398 }
2399
2400 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2401                                    struct file *file,
2402                                    const char __user *userbuf,
2403                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2404 {
2405         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2406         int retval = 0;
2407         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2408         char *buffer = local_buffer;
2409
2410         if (!max_bytes)
2411                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2412         if (nbytes >= max_bytes)
2413                 return -E2BIG;
2414         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2415         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2416                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2417                 if (buffer == NULL)
2418                         return -ENOMEM;
2419         }
2420         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2421                 retval = -EFAULT;
2422                 goto out;
2423         }
2424
2425         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2426         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2427         if (!retval)
2428                 retval = nbytes;
2429 out:
2430         if (buffer != local_buffer)
2431                 kfree(buffer);
2432         return retval;
2433 }
2434
2435 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2436                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2437 {
2438         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2439         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2440
2441         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2442                 return -ENODEV;
2443         if (cft->write)
2444                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2445         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2446                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2447         if (cft->write_string)
2448                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2449         if (cft->trigger) {
2450                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2451                 return ret ? ret : nbytes;
2452         }
2453         return -EINVAL;
2454 }
2455
2456 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2457                                struct file *file,
2458                                char __user *buf, size_t nbytes,
2459                                loff_t *ppos)
2460 {
2461         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2462         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2463         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2464
2465         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2466 }
2467
2468 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2469                                struct file *file,
2470                                char __user *buf, size_t nbytes,
2471                                loff_t *ppos)
2472 {
2473         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2474         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2475         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2476
2477         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2478 }
2479
2480 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2481                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2482 {
2483         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2484         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2485
2486         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2487                 return -ENODEV;
2488
2489         if (cft->read)
2490                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2491         if (cft->read_u64)
2492                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2493         if (cft->read_s64)
2494                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2495         return -EINVAL;
2496 }
2497
2498 /*
2499  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2500  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2501  */
2502
2503 struct cgroup_seqfile_state {
2504         struct cftype *cft;
2505         struct cgroup *cgroup;
2506 };
2507
2508 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2509 {
2510         struct seq_file *sf = cb->state;
2511         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2512 }
2513
2514 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2515 {
2516         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2517         struct cftype *cft = state->cft;
2518         if (cft->read_map) {
2519                 struct cgroup_map_cb cb = {
2520                         .fill = cgroup_map_add,
2521                         .state = m,
2522                 };
2523                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2524         }
2525         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2526 }
2527
2528 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2529 {
2530         struct seq_file *seq = file->private_data;
2531         kfree(seq->private);
2532         return single_release(inode, file);
2533 }
2534
2535 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2536         .read = seq_read,
2537         .write = cgroup_file_write,
2538         .llseek = seq_lseek,
2539         .release = cgroup_seqfile_release,
2540 };
2541
2542 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2543 {
2544         int err;
2545         struct cftype *cft;
2546
2547         err = generic_file_open(inode, file);
2548         if (err)
2549                 return err;
2550         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2551
2552         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2553                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2554                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2555                 if (!state)
2556                         return -ENOMEM;
2557                 state->cft = cft;
2558                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2559                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2560                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2561                 if (err < 0)
2562                         kfree(state);
2563         } else if (cft->open)
2564                 err = cft->open(inode, file);
2565         else
2566                 err = 0;
2567
2568         return err;
2569 }
2570
2571 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2572 {
2573         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2574         if (cft->release)
2575                 return cft->release(inode, file);
2576         return 0;
2577 }
2578
2579 /*
2580  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2581  */
2582 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2583                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2584 {
2585         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2586                 return -ENOTDIR;
2587         if (new_dentry->d_inode)
2588                 return -EEXIST;
2589         if (old_dir != new_dir)
2590                 return -EIO;
2591         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2592 }
2593
2594 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2595         .read = cgroup_file_read,
2596         .write = cgroup_file_write,
2597         .llseek = generic_file_llseek,
2598         .open = cgroup_file_open,
2599         .release = cgroup_file_release,
2600 };
2601
2602 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2603         .lookup = cgroup_lookup,
2604         .mkdir = cgroup_mkdir,
2605         .rmdir = cgroup_rmdir,
2606         .rename = cgroup_rename,
2607 };
2608
2609 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2610 {
2611         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2612                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2613         d_add(dentry, NULL);
2614         return NULL;
2615 }
2616
2617 /*
2618  * Check if a file is a control file
2619  */
2620 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2621 {
2622         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2623                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2624         return __d_cft(file->f_dentry);
2625 }
2626
2627 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2628                                 struct super_block *sb)
2629 {
2630         struct inode *inode;
2631
2632         if (!dentry)
2633                 return -ENOENT;
2634         if (dentry->d_inode)
2635                 return -EEXIST;
2636
2637         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2638         if (!inode)
2639                 return -ENOMEM;
2640
2641         if (S_ISDIR(mode)) {
2642                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2643                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2644
2645                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2646                 inc_nlink(inode);
2647
2648                 /* start with the directory inode held, so that we can
2649                  * populate it without racing with another mkdir */
2650                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2651         } else if (S_ISREG(mode)) {
2652                 inode->i_size = 0;
2653                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2654         }
2655         d_instantiate(dentry, inode);
2656         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2657         return 0;
2658 }
2659
2660 /*
2661  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2662  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2663  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2664  * @dentry: dentry of the new cgroup
2665  * @mode: mode to set on new directory.
2666  */
2667 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2668                                 umode_t mode)
2669 {
2670         struct dentry *parent;
2671         int error = 0;
2672
2673         parent = cgrp->parent->dentry;
2674         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2675         if (!error) {
2676                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2677                 inc_nlink(parent->d_inode);
2678                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2679                 dget(dentry);
2680         }
2681         dput(dentry);
2682
2683         return error;
2684 }
2685
2686 /**
2687  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2688  * @cft: the control file in question
2689  *
2690  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2691  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2692  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2693  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2694  */
2695 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2696 {
2697         umode_t mode = 0;
2698
2699         if (cft->mode)
2700                 return cft->mode;
2701
2702         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2703             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2704                 mode |= S_IRUGO;
2705
2706         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2707             cft->write_string || cft->trigger)
2708                 mode |= S_IWUSR;
2709
2710         return mode;
2711 }
2712
2713 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2714                        struct cgroup_subsys *subsys,
2715                        const struct cftype *cft)
2716 {
2717         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2718         struct dentry *dentry;
2719         int error;
2720         umode_t mode;
2721
2722         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2723         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2724                 strcpy(name, subsys->name);
2725                 strcat(name, ".");
2726         }
2727         strcat(name, cft->name);
2728         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2729         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2730         if (!IS_ERR(dentry)) {
2731                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2732                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2733                                                 cgrp->root->sb);
2734                 if (!error)
2735                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2736                 dput(dentry);
2737         } else
2738                 error = PTR_ERR(dentry);
2739         return error;
2740 }
2741 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2742
2743 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2744                         struct cgroup_subsys *subsys,
2745                         const struct cftype cft[],
2746                         int count)
2747 {
2748         int i, err;
2749         for (i = 0; i < count; i++) {
2750                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2751                 if (err)
2752                         return err;
2753         }
2754         return 0;
2755 }
2756 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2757
2758 /**
2759  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2760  * @cgrp: the cgroup in question
2761  *
2762  * Return the number of tasks in the cgroup.
2763  */
2764 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2765 {
2766         int count = 0;
2767         struct cg_cgroup_link *link;
2768
2769         read_lock(&css_set_lock);
2770         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2771                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2772         }
2773         read_unlock(&css_set_lock);
2774         return count;
2775 }
2776
2777 /*
2778  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2779  * the start of a css_set
2780  */
2781 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2782                                 struct cgroup_iter *it)
2783 {
2784         struct list_head *l = it->cg_link;
2785         struct cg_cgroup_link *link;
2786         struct css_set *cg;
2787
2788         /* Advance to the next non-empty css_set */
2789         do {
2790                 l = l->next;
2791                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2792                         it->cg_link = NULL;
2793                         return;
2794                 }
2795                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2796                 cg = link->cg;
2797         } while (list_empty(&cg->tasks));
2798         it->cg_link = l;
2799         it->task = cg->tasks.next;
2800 }
2801
2802 /*
2803  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2804  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2805  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2806  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2807  *
2808  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2809  * while_each_thread() are protected by RCU.
2810  */
2811 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2812 {
2813         struct task_struct *p, *g;
2814         write_lock(&css_set_lock);
2815         use_task_css_set_links = 1;
2816         do_each_thread(g, p) {
2817                 task_lock(p);
2818                 /*
2819                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2820                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2821                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2822                  */
2823                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2824                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2825                 task_unlock(p);
2826         } while_each_thread(g, p);
2827         write_unlock(&css_set_lock);
2828 }
2829
2830 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2831         __acquires(css_set_lock)
2832 {
2833         /*
2834          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2835          * we need to enable the list linking each css_set to its
2836          * tasks, and fix up all existing tasks.
2837          */
2838         if (!use_task_css_set_links)
2839                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2840
2841         read_lock(&css_set_lock);
2842         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2843         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2844 }
2845
2846 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2847                                         struct cgroup_iter *it)
2848 {
2849         struct task_struct *res;
2850         struct list_head *l = it->task;
2851         struct cg_cgroup_link *link;
2852
2853         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2854         if (!it->cg_link)
2855                 return NULL;
2856         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2857         /* Advance iterator to find next entry */
2858         l = l->next;
2859         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2860         if (l == &link->cg->tasks) {
2861                 /* We reached the end of this task list - move on to
2862                  * the next cg_cgroup_link */
2863                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2864         } else {
2865                 it->task = l;
2866         }
2867         return res;
2868 }
2869
2870 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2871         __releases(css_set_lock)
2872 {
2873         read_unlock(&css_set_lock);
2874 }
2875
2876 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2877                                      struct timespec *time,
2878                                      struct task_struct *t2)
2879 {
2880         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2881         if (start_diff > 0) {
2882                 return 1;
2883         } else if (start_diff < 0) {
2884                 return 0;
2885         } else {
2886                 /*
2887                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2888                  * time, we'll say that the lower pointer value
2889                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2890                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2891                  * that's fine - it still serves to distinguish
2892                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2893                  */
2894                 return t1 > t2;
2895         }
2896 }
2897
2898 /*
2899  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2900  * the heap.
2901  * In this case we order the heap in descending task start time.
2902  */
2903 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2904 {
2905         struct task_struct *t1 = p1;
2906         struct task_struct *t2 = p2;
2907         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2908 }
2909
2910 /**
2911  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2912  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2913  *
2914  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2915  * process_task().
2916  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2917  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2918  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2919  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2920  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2921  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2922  * creation.
2923  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2924  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2925  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2926  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2927  * move into the cgroup during the call.
2928  *
2929  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2930  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2931  * be cheap.
2932  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2933  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2934  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2935  * may cause this function to fail).
2936  */
2937 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2938 {
2939         int retval, i;
2940         struct cgroup_iter it;
2941         struct task_struct *p, *dropped;
2942         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2943         struct task_struct *latest_task = NULL;
2944         struct ptr_heap tmp_heap;
2945         struct ptr_heap *heap;
2946         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2947
2948         if (scan->heap) {
2949                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2950                 heap = scan->heap;
2951                 heap->gt = &started_after;
2952         } else {
2953                 /* We need to allocate our own heap memory */
2954                 heap = &tmp_heap;
2955                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2956                 if (retval)
2957                         /* cannot allocate the heap */
2958                         return retval;
2959         }
2960
2961  again:
2962         /*
2963          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2964          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2965          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2966          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2967          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2968          * The heap is sorted by descending task start time.
2969          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2970          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2971          * started after the latest task in the previous pass. This
2972          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2973          */
2974         heap->size = 0;
2975         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2976         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2977                 /*
2978                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2979                  * if he provided one
2980                  */
2981                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2982                         continue;
2983                 /*
2984                  * Only process tasks that started after the last task
2985                  * we processed
2986                  */
2987                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2988                         continue;
2989                 dropped = heap_insert(heap, p);
2990                 if (dropped == NULL) {
2991                         /*
2992                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2993                          * previously full
2994                          */
2995                         get_task_struct(p);
2996                 } else if (dropped != p) {
2997                         /*
2998                          * The new task was inserted, and pushed out a
2999                          * different task
3000                          */
3001                         get_task_struct(p);
3002                         put_task_struct(dropped);
3003                 }
3004                 /*
3005                  * Else the new task was newer than anything already in
3006                  * the heap and wasn't inserted
3007                  */
3008         }
3009         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3010
3011         if (heap->size) {
3012                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3013                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3014                         if (i == 0) {
3015                                 latest_time = q->start_time;
3016                                 latest_task = q;
3017                         }
3018                         /* Process the task per the caller's callback */
3019                         scan->process_task(q, scan);
3020                         put_task_struct(q);
3021                 }
3022                 /*
3023                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3024                  * in case some of them were in the middle of forking
3025                  * children that didn't get processed.
3026                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3027                  * having to take callback_mutex in the fork path
3028                  */
3029                 goto again;
3030         }
3031         if (heap == &tmp_heap)
3032                 heap_free(&tmp_heap);
3033         return 0;
3034 }
3035
3036 /*
3037  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3038  *
3039  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3040  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3041  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3042  * unless we produce it entirely atomically.
3043  *
3044  */
3045
3046 /*
3047  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3048  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3049  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3050  */
3051 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3052 static void *pidlist_allocate(int count)
3053 {
3054         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3055                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3056         else
3057                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3058 }
3059 static void pidlist_free(void *p)
3060 {
3061         if (is_vmalloc_addr(p))
3062                 vfree(p);
3063         else
3064                 kfree(p);
3065 }
3066 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3067 {
3068         void *newlist;
3069         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3070         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3071                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3072                 if (!newlist)
3073                         return NULL;
3074                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3075                 vfree(p);
3076         } else {
3077                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3078         }
3079         return newlist;
3080 }
3081
3082 /*
3083  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3084  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3085  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3086  * number of unique elements.
3087  */
3088 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3089 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3090 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3091 {
3092         int src, dest = 1;
3093         pid_t *list = *p;
3094         pid_t *newlist;
3095
3096         /*
3097          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3098          * edge cases first; no work needs to be done for either
3099          */
3100         if (length == 0 || length == 1)
3101                 return length;
3102         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3103         for (src = 1; src < length; src++) {
3104                 /* find next unique element */
3105                 while (list[src] == list[src-1]) {
3106                         src++;
3107                         if (src == length)
3108                                 goto after;
3109                 }
3110                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3111                 list[dest] = list[src];
3112                 dest++;
3113         }
3114 after:
3115         /*
3116          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3117          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3118          * we'll just stay with what we've got.
3119          */
3120         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3121                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3122                 if (newlist)
3123                         *p = newlist;
3124         }
3125         return dest;
3126 }
3127
3128 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3129 {
3130         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3131 }
3132
3133 /*
3134  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3135  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3136  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3137  * memory.
3138  */
3139 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3140                                                   enum cgroup_filetype type)
3141 {
3142         struct cgroup_pidlist *l;
3143         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3144         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3145
3146         /*
3147          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3148          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3149          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3150          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3151          */
3152         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3153         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3154                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3155                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3156                         down_write(&l->mutex);
3157                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3158                         return l;
3159                 }
3160         }
3161         /* entry not found; create a new one */
3162         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3163         if (!l) {
3164                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3165                 return l;
3166         }
3167         init_rwsem(&l->mutex);
3168         down_write(&l->mutex);
3169         l->key.type = type;
3170         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3171         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3172         l->list = NULL;
3173         l->owner = cgrp;
3174         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3175         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3176         return l;
3177 }
3178
3179 /*
3180  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3181  */
3182 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3183                               struct cgroup_pidlist **lp)
3184 {
3185         pid_t *array;
3186         int length;
3187         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3188         struct cgroup_iter it;
3189         struct task_struct *tsk;
3190         struct cgroup_pidlist *l;
3191
3192         /*
3193          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3194          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3195          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3196          * show up until sometime later on.
3197          */
3198         length = cgroup_task_count(cgrp);
3199         array = pidlist_allocate(length);
3200         if (!array)
3201                 return -ENOMEM;
3202         /* now, populate the array */
3203         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3204         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3205                 if (unlikely(n == length))
3206                         break;
3207                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3208                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3209                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3210                 else
3211                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3212                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3213                         array[n++] = pid;
3214         }
3215         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3216         length = n;
3217         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3218         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3219         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3220                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3221         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3222         if (!l) {
3223                 pidlist_free(array);
3224                 return -ENOMEM;
3225         }
3226         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3227         pidlist_free(l->list);
3228         l->list = array;
3229         l->length = length;
3230         l->use_count++;
3231         up_write(&l->mutex);
3232         *lp = l;
3233         return 0;
3234 }
3235
3236 /**
3237  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3238  * @stats: cgroupstats to fill information into
3239  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3240  * been requested.
3241  *
3242  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3243  * space.
3244  */
3245 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3246 {
3247         int ret = -EINVAL;
3248         struct cgroup *cgrp;
3249         struct cgroup_iter it;
3250         struct task_struct *tsk;
3251
3252         /*
3253          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3254          * and make sure it's a directory.
3255          */
3256         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3257             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3258                  goto err;
3259
3260         ret = 0;
3261         cgrp = dentry->d_fsdata;
3262
3263         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3264         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3265                 switch (tsk->state) {
3266                 case TASK_RUNNING:
3267                         stats->nr_running++;
3268                         break;
3269                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3270                         stats->nr_sleeping++;
3271                         break;
3272                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3273                         stats->nr_uninterruptible++;
3274                         break;
3275                 case TASK_STOPPED:
3276                         stats->nr_stopped++;
3277                         break;
3278                 default:
3279                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3280                                 stats->nr_io_wait++;
3281                         break;
3282                 }
3283         }
3284         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3285
3286 err:
3287         return ret;
3288 }
3289
3290
3291 /*
3292  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3293  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3294  * in the cgroup->l->list array.
3295  */
3296
3297 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3298 {
3299         /*
3300          * Initially we receive a position value that corresponds to
3301          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3302          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3303          * next pid to display, if any
3304          */
3305         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3306         int index = 0, pid = *pos;
3307         int *iter;
3308
3309         down_read(&l->mutex);
3310         if (pid) {
3311                 int end = l->length;
3312
3313                 while (index < end) {
3314                         int mid = (index + end) / 2;
3315                         if (l->list[mid] == pid) {
3316                                 index = mid;
3317                                 break;
3318                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3319                                 index = mid + 1;
3320                         else
3321                                 end = mid;
3322                 }
3323         }
3324         /* If we're off the end of the array, we're done */
3325         if (index >= l->length)
3326                 return NULL;
3327         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3328         iter = l->list + index;
3329         *pos = *iter;
3330         return iter;
3331 }
3332
3333 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3334 {
3335         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3336         up_read(&l->mutex);
3337 }
3338
3339 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3340 {
3341         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3342         pid_t *p = v;
3343         pid_t *end = l->list + l->length;
3344         /*
3345          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3346          * end, we're done
3347          */
3348         p++;
3349         if (p >= end) {
3350                 return NULL;
3351         } else {
3352                 *pos = *p;
3353                 return p;
3354         }
3355 }
3356
3357 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3358 {
3359         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3360 }
3361
3362 /*
3363  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3364  * independent of whether it's tasks or procs
3365  */
3366 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3367         .start = cgroup_pidlist_start,
3368         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3369         .next = cgroup_pidlist_next,
3370         .show = cgroup_pidlist_show,
3371 };
3372
3373 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3374 {
3375         /*
3376          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3377          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3378          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3379          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3380          */
3381         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3382         down_write(&l->mutex);
3383         BUG_ON(!l->use_count);
3384         if (!--l->use_count) {
3385                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3386                 list_del(&l->links);
3387                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3388                 pidlist_free(l->list);
3389                 put_pid_ns(l->key.ns);
3390                 up_write(&l->mutex);
3391                 kfree(l);
3392                 return;
3393         }
3394         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3395         up_write(&l->mutex);
3396 }
3397
3398 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3399 {
3400         struct cgroup_pidlist *l;
3401         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3402                 return 0;
3403         /*
3404          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3405          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3406          */
3407         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3408         cgroup_release_pid_array(l);
3409         return seq_release(inode, file);
3410 }
3411
3412 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3413         .read = seq_read,
3414         .llseek = seq_lseek,
3415         .write = cgroup_file_write,
3416         .release = cgroup_pidlist_release,
3417 };
3418
3419 /*
3420  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3421  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3422  * in the cgroup.
3423  */
3424 /* helper function for the two below it */
3425 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3426 {
3427         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3428         struct cgroup_pidlist *l;
3429         int retval;
3430
3431         /* Nothing to do for write-only files */
3432         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3433                 return 0;
3434
3435         /* have the array populated */
3436         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3437         if (retval)
3438                 return retval;
3439         /* configure file information */
3440         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3441
3442         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3443         if (retval) {
3444                 cgroup_release_pid_array(l);
3445                 return retval;
3446         }
3447         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3448         return 0;
3449 }
3450 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3451 {
3452         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3453 }
3454 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3455 {
3456         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3457 }
3458
3459 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3460                                             struct cftype *cft)
3461 {
3462         return notify_on_release(cgrp);
3463 }
3464
3465 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3466                                           struct cftype *cft,
3467                                           u64 val)
3468 {
3469         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3470         if (val)
3471                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3472         else
3473                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3474         return 0;
3475 }
3476
3477 /*
3478  * Unregister event and free resources.
3479  *
3480  * Gets called from workqueue.
3481  */
3482 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3483 {
3484         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3485                         remove);
3486         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3487
3488         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3489
3490         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3491         kfree(event);
3492         dput(cgrp->dentry);
3493 }
3494
3495 /*
3496  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3497  *
3498  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3499  */
3500 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3501                 int sync, void *key)
3502 {
3503         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3504                         struct cgroup_event, wait);
3505         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3506         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3507
3508         if (flags & POLLHUP) {
3509                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3510                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3511                 list_del(&event->list);
3512                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3513                 /*
3514                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3515                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3516                  */
3517                 schedule_work(&event->remove);
3518         }
3519
3520         return 0;
3521 }
3522
3523 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3524                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3525 {
3526         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3527                         struct cgroup_event, pt);
3528
3529         event->wqh = wqh;
3530         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3531 }
3532
3533 /*
3534  * Parse input and register new cgroup event handler.
3535  *
3536  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3537  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3538  */
3539 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3540                                       const char *buffer)
3541 {
3542         struct cgroup_event *event = NULL;
3543         unsigned int efd, cfd;
3544         struct file *efile = NULL;
3545         struct file *cfile = NULL;
3546         char *endp;
3547         int ret;
3548
3549         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3550         if (*endp != ' ')
3551                 return -EINVAL;
3552         buffer = endp + 1;
3553
3554         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3555         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3556                 return -EINVAL;
3557         buffer = endp + 1;
3558
3559         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3560         if (!event)
3561                 return -ENOMEM;
3562         event->cgrp = cgrp;
3563         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3564         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3565         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3566         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3567
3568         efile = eventfd_fget(efd);
3569         if (IS_ERR(efile)) {
3570                 ret = PTR_ERR(efile);
3571                 goto fail;
3572         }
3573
3574         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3575         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3576                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3577                 goto fail;
3578         }
3579
3580         cfile = fget(cfd);
3581         if (!cfile) {
3582                 ret = -EBADF;
3583                 goto fail;
3584         }
3585
3586         /* the process need read permission on control file */
3587         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3588         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3589         if (ret < 0)
3590                 goto fail;
3591
3592         event->cft = __file_cft(cfile);
3593         if (IS_ERR(event->cft)) {
3594                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3595                 goto fail;
3596         }
3597
3598         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3599                 ret = -EINVAL;
3600                 goto fail;
3601         }
3602
3603         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3604                         event->eventfd, buffer);
3605         if (ret)
3606                 goto fail;
3607
3608         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3609                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3610                 ret = 0;
3611                 goto fail;
3612         }
3613
3614         /*
3615          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3616          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3617          * directory dentry to do that.
3618          */
3619         dget(cgrp->dentry);
3620
3621         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3622         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3623         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3624
3625         fput(cfile);
3626         fput(efile);
3627
3628         return 0;
3629
3630 fail:
3631         if (cfile)
3632                 fput(cfile);
3633
3634         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3635                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3636
3637         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3638                 fput(efile);
3639
3640         kfree(event);
3641
3642         return ret;
3643 }
3644
3645 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3646                                     struct cftype *cft)
3647 {
3648         return clone_children(cgrp);
3649 }
3650
3651 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3652                                      struct cftype *cft,
3653                                      u64 val)
3654 {
3655         if (val)
3656                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3657         else
3658                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3659         return 0;
3660 }
3661
3662 /*
3663  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3664  */
3665 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3666 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3667 static struct cftype files[] = {
3668         {
3669                 .name = "tasks",
3670                 .open = cgroup_tasks_open,
3671                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3672                 .release = cgroup_pidlist_release,
3673                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3674         },
3675         {
3676                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3677                 .open = cgroup_procs_open,
3678                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3679                 .release = cgroup_pidlist_release,
3680                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3681         },
3682         {
3683                 .name = "notify_on_release",
3684                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3685                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3686         },
3687         {
3688                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3689                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3690                 .mode = S_IWUGO,
3691         },
3692         {
3693                 .name = "cgroup.clone_children",
3694                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3695                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3696         },
3697 };
3698
3699 static struct cftype cft_release_agent = {
3700         .name = "release_agent",
3701         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3702         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3703         .max_write_len = PATH_MAX,
3704 };
3705
3706 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3707 {
3708         int err;
3709         struct cgroup_subsys *ss;
3710
3711         /* First clear out any existing files */
3712         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3713
3714         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3715         if (err < 0)
3716                 return err;
3717
3718         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3719                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3720                         return err;
3721         }
3722
3723         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3724                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3725                         return err;
3726         }
3727         /* This cgroup is ready now */
3728         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3729                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3730                 /*
3731                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3732                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3733                  * from RCU-read-side without locks.
3734                  */
3735                 if (css->id)
3736                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3737         }
3738
3739         return 0;
3740 }
3741
3742 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3743                                struct cgroup_subsys *ss,
3744                                struct cgroup *cgrp)
3745 {
3746         css->cgroup = cgrp;
3747         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3748         css->flags = 0;
3749         css->id = NULL;
3750         if (cgrp == dummytop)
3751                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3752         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3753         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3754 }
3755
3756 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3757 {
3758         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3759         int i;
3760
3761         /*
3762          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3763          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3764          */
3765         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3766                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3767                 if (ss == NULL)
3768                         continue;
3769                 if (ss->root == root)
3770                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3771         }
3772 }
3773
3774 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3775 {
3776         int i;
3777
3778         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3779                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3780                 if (ss == NULL)
3781                         continue;
3782                 if (ss->root == root)
3783                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3784         }
3785 }
3786
3787 /*
3788  * cgroup_create - create a cgroup
3789  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3790  * @dentry: dentry of the new cgroup
3791  * @mode: mode to set on new inode
3792  *
3793  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3794  */
3795 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3796                              umode_t mode)
3797 {
3798         struct cgroup *cgrp;
3799         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3800         int err = 0;
3801         struct cgroup_subsys *ss;
3802         struct super_block *sb = root->sb;
3803
3804         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3805         if (!cgrp)
3806                 return -ENOMEM;
3807
3808         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3809          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3810          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3811          * disappear while someone has an open control file on the
3812          * fs */
3813         atomic_inc(&sb->s_active);
3814
3815         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3816
3817         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3818
3819         cgrp->parent = parent;
3820         cgrp->root = parent->root;
3821         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3822
3823         if (notify_on_release(parent))
3824                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3825
3826         if (clone_children(parent))
3827                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3828
3829         for_each_subsys(root, ss) {
3830                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3831
3832                 if (IS_ERR(css)) {
3833                         err = PTR_ERR(css);
3834                         goto err_destroy;
3835                 }
3836                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3837                 if (ss->use_id) {
3838                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3839                         if (err)
3840                                 goto err_destroy;
3841                 }
3842                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3843                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3844                         ss->post_clone(ss, cgrp);
3845         }
3846
3847         cgroup_lock_hierarchy(root);
3848         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3849         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3850         root->number_of_cgroups++;
3851
3852         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3853         if (err < 0)
3854                 goto err_remove;
3855
3856         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3857         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3858
3859         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3860         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3861
3862         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3863         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3864
3865         return 0;
3866
3867  err_remove:
3868
3869         cgroup_lock_hierarchy(root);
3870         list_del(&cgrp->sibling);
3871         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3872         root->number_of_cgroups--;
3873
3874  err_destroy:
3875
3876         for_each_subsys(root, ss) {
3877                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3878                         ss->destroy(ss, cgrp);
3879         }
3880
3881         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3882
3883         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3884         deactivate_super(sb);
3885
3886         kfree(cgrp);
3887         return err;
3888 }
3889
3890 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3891 {
3892         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3893
3894         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3895         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3896 }
3897
3898 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3899 {
3900         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3901          * already established that there are no tasks in the
3902          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3903          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3904          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3905          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3906          * we can be called via check_for_release() with no
3907          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3908          * list isn't RCU-safe */
3909         int i;
3910         /*
3911          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3912          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3913          * has a reference on them.
3914          */
3915         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3916                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3917                 struct cgroup_subsys_state *css;
3918                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3919                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3920                         continue;
3921                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3922                 /* When called from check_for_release() it's possible
3923                  * that by this point the cgroup has been removed
3924                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3925                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3926                  * has been deleted and hence no longer needs the
3927                  * release agent to be called anyway. */
3928                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3929                         return 1;
3930         }
3931         return 0;
3932 }
3933
3934 /*
3935  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3936  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3937  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3938  */
3939
3940 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3941 {
3942         struct cgroup_subsys *ss;
3943         unsigned long flags;
3944         bool failed = false;
3945         local_irq_save(flags);
3946         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3947                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3948                 int refcnt;
3949                 while (1) {
3950                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3951                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3952                         if (refcnt > 1) {
3953                                 failed = true;
3954                                 goto done;
3955                         }
3956                         BUG_ON(!refcnt);
3957                         /*
3958                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3959                          * subsystems. This will cause any racing
3960                          * css_tryget() to spin until we set the
3961                          * CSS_REMOVED bits or abort
3962                          */
3963                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3964                                 break;
3965                         cpu_relax();
3966                 }
3967         }
3968  done:
3969         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3970                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3971                 if (failed) {
3972                         /*
3973                          * Restore old refcnt if we previously managed
3974                          * to clear it from 1 to 0
3975                          */
3976                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3977                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3978                 } else {
3979                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3980                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3981                 }
3982         }
3983         local_irq_restore(flags);
3984         return !failed;
3985 }
3986
3987 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3988 {
3989         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3990         struct dentry *d;
3991         struct cgroup *parent;
3992         DEFINE_WAIT(wait);
3993         struct cgroup_event *event, *tmp;
3994         int ret;
3995
3996         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3997 again:
3998         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3999         if (atomic_read(&cgrp->count) != 0) {
4000                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4001                 return -EBUSY;
4002         }
4003         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
4004                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4005                 return -EBUSY;
4006         }
4007         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4008
4009         /*
4010          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
4011          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
4012          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
4013          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
4014          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
4015          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
4016          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
4017          */
4018         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4019
4020         /*
4021          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
4022          * that rmdir() request comes.
4023          */
4024         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
4025         if (ret) {
4026                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4027                 return ret;
4028         }
4029
4030         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4031         parent = cgrp->parent;
4032         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children)) {
4033                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4034                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4035                 return -EBUSY;
4036         }
4037         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
4038         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
4039                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4040                 /*
4041                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
4042                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
4043                  */
4044                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
4045                         schedule();
4046                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4047                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4048                 if (signal_pending(current))
4049                         return -EINTR;
4050                 goto again;
4051         }
4052         /* NO css_tryget() can success after here. */
4053         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4054         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4055
4056         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4057         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4058         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4059                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4060         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4061
4062         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
4063         /* delete this cgroup from parent->children */
4064         list_del_init(&cgrp->sibling);
4065         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
4066
4067         d = dget(cgrp->dentry);
4068
4069         cgroup_d_remove_dir(d);
4070         dput(d);
4071
4072         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4073         check_for_release(parent);
4074
4075         /*
4076          * Unregister events and notify userspace.
4077          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4078          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4079          */
4080         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4081         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4082                 list_del(&event->list);
4083                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4084                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4085                 schedule_work(&event->remove);
4086         }
4087         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4088
4089         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4090         return 0;
4091 }
4092
4093 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4094 {
4095         struct cgroup_subsys_state *css;
4096
4097         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4098
4099         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4100         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4101         ss->root = &rootnode;
4102         css = ss->create(ss, dummytop);
4103         /* We don't handle early failures gracefully */
4104         BUG_ON(IS_ERR(css));
4105         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4106
4107         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4108          * pointer to this state - since the subsystem is
4109          * newly registered, all tasks and hence the
4110          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4111         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
4112
4113         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4114
4115         /* At system boot, before all subsystems have been
4116          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4117          * need to invoke fork callbacks here. */
4118         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4119
4120         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4121         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4122         ss->active = 1;
4123
4124         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4125          * need to register a subsys_id, among other things */
4126         BUG_ON(ss->module);
4127 }
4128
4129 /**
4130  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4131  * @ss: the subsystem to load
4132  *
4133  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4134  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4135  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4136  * simpler cgroup_init_subsys.
4137  */
4138 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4139 {
4140         int i;
4141         struct cgroup_subsys_state *css;
4142
4143         /* check name and function validity */
4144         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4145             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
4146                 return -EINVAL;
4147
4148         /*
4149          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4150          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4151          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4152          * compiling it as one.
4153          */
4154         if (ss->fork || ss->exit)
4155                 return -EINVAL;
4156
4157         /*
4158          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4159          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4160          */
4161         if (ss->module == NULL) {
4162                 /* a few sanity checks */
4163                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4164                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4165                 return 0;
4166         }
4167
4168         /*
4169          * need to register a subsys id before anything else - for example,
4170          * init_cgroup_css needs it.
4171          */
4172         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4173         /* find the first empty slot in the array */
4174         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4175                 if (subsys[i] == NULL)
4176                         break;
4177         }
4178         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
4179                 /* maximum number of subsystems already registered! */
4180                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4181                 return -EBUSY;
4182         }
4183         /* assign ourselves the subsys_id */
4184         ss->subsys_id = i;
4185         subsys[i] = ss;
4186
4187         /*
4188          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
4189          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
4190          */
4191         css = ss->create(ss, dummytop);
4192         if (IS_ERR(css)) {
4193                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4194                 subsys[i] = NULL;
4195                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4196                 return PTR_ERR(css);
4197         }
4198
4199         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4200         ss->root = &rootnode;
4201
4202         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4203         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4204         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4205         if (ss->use_id) {
4206                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4207                 if (ret) {
4208                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4209                         ss->destroy(ss, dummytop);
4210                         subsys[i] = NULL;
4211                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4212                         return ret;
4213                 }
4214         }
4215
4216         /*
4217          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4218          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4219          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4220          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4221          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4222          * this is all done under the css_set_lock.
4223          */
4224         write_lock(&css_set_lock);
4225         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4226                 struct css_set *cg;
4227                 struct hlist_node *node, *tmp;
4228                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4229
4230                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4231                         /* skip entries that we already rehashed */
4232                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4233                                 continue;
4234                         /* remove existing entry */
4235                         hlist_del(&cg->hlist);
4236                         /* set new value */
4237                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4238                         /* recompute hash and restore entry */
4239                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4240                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4241                 }
4242         }
4243         write_unlock(&css_set_lock);
4244
4245         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4246         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4247         ss->active = 1;
4248
4249         /* success! */
4250         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4251         return 0;
4252 }
4253 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4254
4255 /**
4256  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4257  * @ss: the subsystem to unload
4258  *
4259  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4260  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4261  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4262  */
4263 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4264 {
4265         struct cg_cgroup_link *link;
4266         struct hlist_head *hhead;
4267
4268         BUG_ON(ss->module == NULL);
4269
4270         /*
4271          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4272          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4273          * doesn't start being used while we're killing it off.
4274          */
4275         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4276
4277         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4278         /* deassign the subsys_id */
4279         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4280         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4281
4282         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4283         list_del_init(&ss->sibling);
4284
4285         /*
4286          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4287          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4288          */
4289         write_lock(&css_set_lock);
4290         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4291                 struct css_set *cg = link->cg;
4292
4293                 hlist_del(&cg->hlist);
4294                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
4295                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4296                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4297                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4298         }
4299         write_unlock(&css_set_lock);
4300
4301         /*
4302          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
4303          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
4304          * pointer to find their state. note that this also takes care of
4305          * freeing the css_id.
4306          */
4307         ss->destroy(ss, dummytop);
4308         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4309
4310         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4311 }
4312 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4313
4314 /**
4315  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4316  *
4317  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4318  * subsystems that request early init.
4319  */
4320 int __init cgroup_init_early(void)
4321 {
4322         int i;
4323         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4324         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4325         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4326         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4327         css_set_count = 1;
4328         init_cgroup_root(&rootnode);
4329         root_count = 1;
4330         init_task.cgroups = &init_css_set;
4331
4332         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4333         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4334         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4335                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4336         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4337                  &init_css_set.cg_links);
4338
4339         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4340                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4341
4342         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4343         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4344                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4345
4346                 BUG_ON(!ss->name);
4347                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4348                 BUG_ON(!ss->create);
4349                 BUG_ON(!ss->destroy);
4350                 if (ss->subsys_id != i) {
4351                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4352                                ss->name, ss->subsys_id);
4353                         BUG();
4354                 }
4355
4356                 if (ss->early_init)
4357                         cgroup_init_subsys(ss);
4358         }
4359         return 0;
4360 }
4361
4362 /**
4363  * cgroup_init - cgroup initialization
4364  *
4365  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4366  * any subsystems that didn't request early init.
4367  */
4368 int __init cgroup_init(void)
4369 {
4370         int err;
4371         int i;
4372         struct hlist_head *hhead;
4373
4374         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4375         if (err)
4376                 return err;
4377
4378         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4379         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4380                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4381                 if (!ss->early_init)
4382                         cgroup_init_subsys(ss);
4383                 if (ss->use_id)
4384                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4385         }
4386
4387         /* Add init_css_set to the hash table */
4388         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4389         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4390         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4391
4392         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4393         if (!cgroup_kobj) {
4394                 err = -ENOMEM;
4395                 goto out;
4396         }
4397
4398         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4399         if (err < 0) {
4400                 kobject_put(cgroup_kobj);
4401                 goto out;
4402         }
4403
4404         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4405
4406 out:
4407         if (err)
4408                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4409
4410         return err;
4411 }
4412
4413 /*
4414  * proc_cgroup_show()
4415  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4416  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4417  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4418  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4419  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4420  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4421  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4422  *    cgroup to top_cgroup.
4423  */
4424
4425 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4426 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4427 {
4428         struct pid *pid;
4429         struct task_struct *tsk;
4430         char *buf;
4431         int retval;
4432         struct cgroupfs_root *root;
4433
4434         retval = -ENOMEM;
4435         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4436         if (!buf)
4437                 goto out;
4438
4439         retval = -ESRCH;
4440         pid = m->private;
4441         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4442         if (!tsk)
4443                 goto out_free;
4444
4445         retval = 0;
4446
4447         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4448
4449         for_each_active_root(root) {
4450                 struct cgroup_subsys *ss;
4451                 struct cgroup *cgrp;
4452                 int count = 0;
4453
4454                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4455                 for_each_subsys(root, ss)
4456                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4457                 if (strlen(root->name))
4458                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4459                                    root->name);
4460                 seq_putc(m, ':');
4461                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4462                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4463                 if (retval < 0)
4464                         goto out_unlock;
4465                 seq_puts(m, buf);
4466                 seq_putc(m, '\n');
4467         }
4468
4469 out_unlock:
4470         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4471         put_task_struct(tsk);
4472 out_free:
4473         kfree(buf);
4474 out:
4475         return retval;
4476 }
4477
4478 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4479 {
4480         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4481         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4482 }
4483
4484 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4485         .open           = cgroup_open,
4486         .read           = seq_read,
4487         .llseek         = seq_lseek,
4488         .release        = single_release,
4489 };
4490
4491 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4492 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4493 {
4494         int i;
4495
4496         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4497         /*
4498          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4499          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4500          * subsys/hierarchy state.
4501          */
4502         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4503         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4504                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4505                 if (ss == NULL)
4506                         continue;
4507                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4508                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4509                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4510         }
4511         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4512         return 0;
4513 }
4514
4515 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4516 {
4517         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4518 }
4519
4520 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4521         .open = cgroupstats_open,
4522         .read = seq_read,
4523         .llseek = seq_lseek,
4524         .release = single_release,
4525 };
4526
4527 /**
4528  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4529  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4530  *
4531  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4532  *
4533  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4534  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4535  * it was not made under the protection of RCU, cgroup_mutex or
4536  * threadgroup_change_begin(), so it might no longer be a valid
4537  * cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might have already changed
4538  * current->cgroups, allowing the previously referenced cgroup
4539  * group to be removed and freed.
4540  *
4541  * Outside the pointer validity we also need to process the css_set
4542  * inheritance between threadgoup_change_begin() and
4543  * threadgoup_change_end(), this way there is no leak in any process
4544  * wide migration performed by cgroup_attach_proc() that could otherwise
4545  * miss a thread because it is too early or too late in the fork stage.
4546  *
4547  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4548  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4549  */
4550 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4551 {
4552         /*
4553          * We don't need to task_lock() current because current->cgroups
4554          * can't be changed concurrently here. The parent obviously hasn't
4555          * exited and called cgroup_exit(), and we are synchronized against
4556          * cgroup migration through threadgroup_change_begin().
4557          */
4558         child->cgroups = current->cgroups;
4559         get_css_set(child->cgroups);
4560         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4561 }
4562
4563 /**
4564  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4565  * @child: the new task
4566  *
4567  * Called on a new task very soon before adding it to the
4568  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4569  * be operating on this task.
4570  */
4571 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4572 {
4573         if (need_forkexit_callback) {
4574                 int i;
4575                 /*
4576                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4577                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4578                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4579                  */
4580                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4581                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4582                         if (ss->fork)
4583                                 ss->fork(ss, child);
4584                 }
4585         }
4586 }
4587
4588 /**
4589  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4590  * @child: the task in question
4591  *
4592  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4593  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4594  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4595  * new task ends up on its list.
4596  */
4597 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4598 {
4599         if (use_task_css_set_links) {
4600                 write_lock(&css_set_lock);
4601                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
4602                         /*
4603                          * It's safe to use child->cgroups without task_lock()
4604                          * here because we are protected through
4605                          * threadgroup_change_begin() against concurrent
4606                          * css_set change in cgroup_task_migrate(). Also
4607                          * the task can't exit at that point until
4608                          * wake_up_new_task() is called, so we are protected
4609                          * against cgroup_exit() setting child->cgroup to
4610                          * init_css_set.
4611                          */
4612                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4613                 }
4614                 write_unlock(&css_set_lock);
4615         }
4616 }
4617 /**
4618  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4619  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4620  * @run_callback: run exit callbacks?
4621  *
4622  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4623  *
4624  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4625  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4626  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4627  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4628  * is required on large systems.
4629  *
4630  * the_top_cgroup_hack:
4631  *
4632  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4633  *
4634  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4635  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4636  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4637  *
4638  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4639  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4640  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4641  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4642  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4643  *
4644  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4645  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4646  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4647  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4648  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4649  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4650  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4651  */
4652 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4653 {
4654         struct css_set *cg;
4655         int i;
4656
4657         /*
4658          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4659          * Optimistically check cg_list before taking
4660          * css_set_lock
4661          */
4662         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4663                 write_lock(&css_set_lock);
4664                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4665                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4666                 write_unlock(&css_set_lock);
4667         }
4668
4669         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4670         task_lock(tsk);
4671         cg = tsk->cgroups;
4672         tsk->cgroups = &init_css_set;
4673
4674         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4675                 /*
4676                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4677                  * the subsys array
4678                  */
4679                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4680                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4681                         if (ss->exit) {
4682                                 struct cgroup *old_cgrp =
4683                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4684                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4685                                 ss->exit(ss, cgrp, old_cgrp, tsk);
4686                         }
4687                 }
4688         }
4689         task_unlock(tsk);
4690
4691         if (cg)
4692                 put_css_set_taskexit(cg);
4693 }
4694
4695 /**
4696  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4697  * @cgrp: the cgroup in question
4698  * @task: the task in question
4699  *
4700  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4701  * hierarchy.
4702  *
4703  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4704  * the top cgroup in the subsystem.
4705  *
4706  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4707  */
4708 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4709 {
4710         int ret;
4711         struct cgroup *target;
4712
4713         if (cgrp == dummytop)
4714                 return 1;
4715
4716         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4717         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4718                 cgrp = cgrp->parent;
4719         ret = (cgrp == target);
4720         return ret;
4721 }
4722
4723 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4724 {
4725         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4726          * structure alive */
4727         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4728             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4729                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4730                  * already queued for a userspace notification, queue
4731                  * it now */
4732                 int need_schedule_work = 0;
4733                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4734                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4735                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4736                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4737                         need_schedule_work = 1;
4738                 }
4739                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4740                 if (need_schedule_work)
4741                         schedule_work(&release_agent_work);
4742         }
4743 }
4744
4745 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4746 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4747 {
4748         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4749         int val;
4750         rcu_read_lock();
4751         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4752         if (val == 1) {
4753                 if (notify_on_release(cgrp)) {
4754                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4755                         check_for_release(cgrp);
4756                 }
4757                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4758         }
4759         rcu_read_unlock();
4760         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4761 }
4762 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4763
4764 /*
4765  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4766  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4767  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4768  *
4769  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4770  *
4771  * This races with the possibility that some other task will be
4772  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4773  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4774  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4775  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4776  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4777  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4778  *
4779  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4780  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4781  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4782  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4783  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4784  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4785  * task, so no sense holding our caller up for that.
4786  */
4787 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4788 {
4789         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4790         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4791         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4792         while (!list_empty(&release_list)) {
4793                 char *argv[3], *envp[3];
4794                 int i;
4795                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4796                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4797                                                     struct cgroup,
4798                                                     release_list);
4799                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4800                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4801                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4802                 if (!pathbuf)
4803                         goto continue_free;
4804                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4805                         goto continue_free;
4806                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4807                 if (!agentbuf)
4808                         goto continue_free;
4809
4810                 i = 0;
4811                 argv[i++] = agentbuf;
4812                 argv[i++] = pathbuf;
4813                 argv[i] = NULL;
4814
4815                 i = 0;
4816                 /* minimal command environment */
4817                 envp[i++] = "HOME=/";
4818                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4819                 envp[i] = NULL;
4820
4821                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4822                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4823                  * be a slow process */
4824                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4825                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4826                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4827  continue_free:
4828                 kfree(pathbuf);
4829                 kfree(agentbuf);
4830                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4831         }
4832         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4833         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4834 }
4835
4836 static int __init cgroup_disable(char *str)
4837 {
4838         int i;
4839         char *token;
4840
4841         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4842                 if (!*token)
4843                         continue;
4844                 /*
4845                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4846                  * subsystems, so we don't worry about them.
4847                  */
4848                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4849                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4850
4851                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4852                                 ss->disabled = 1;
4853                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4854                                         " subsystem\n", ss->name);
4855                                 break;
4856                         }
4857                 }
4858         }
4859         return 1;
4860 }
4861 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4862
4863 /*
4864  * Functons for CSS ID.
4865  */
4866
4867 /*
4868  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4869  */
4870 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4871 {
4872         struct css_id *cssid;
4873
4874         /*
4875          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4876          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4877          * it's unchanged until freed.
4878          */
4879         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4880
4881         if (cssid)
4882                 return cssid->id;
4883         return 0;
4884 }
4885 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4886
4887 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4888 {
4889         struct css_id *cssid;
4890
4891         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4892
4893         if (cssid)
4894                 return cssid->depth;
4895         return 0;
4896 }
4897 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4898
4899 /**
4900  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4901  * @child: the css to be tested.
4902  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4903  *
4904  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4905  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4906  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4907  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4908  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4909  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4910  */
4911
4912 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4913                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4914 {
4915         struct css_id *child_id;
4916         struct css_id *root_id;
4917         bool ret = true;
4918
4919         rcu_read_lock();
4920         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4921         root_id = rcu_dereference(root->id);
4922         if (!child_id
4923             || !root_id
4924             || (child_id->depth < root_id->depth)
4925             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4926                 ret = false;
4927         rcu_read_unlock();
4928         return ret;
4929 }
4930
4931 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4932 {
4933         struct css_id *id = css->id;
4934         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4935         if (!id)
4936                 return;
4937
4938         BUG_ON(!ss->use_id);
4939
4940         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4941         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4942         write_lock(&ss->id_lock);
4943         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4944         write_unlock(&ss->id_lock);
4945         kfree_rcu(id, rcu_head);
4946 }
4947 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4948
4949 /*
4950  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4951  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4952  */
4953
4954 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4955 {
4956         struct css_id *newid;
4957         int myid, error, size;
4958
4959         BUG_ON(!ss->use_id);
4960
4961         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4962         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4963         if (!newid)
4964                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4965         /* get id */
4966         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4967                 error = -ENOMEM;
4968                 goto err_out;
4969         }
4970         write_lock(&ss->id_lock);
4971         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4972         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4973         write_unlock(&ss->id_lock);
4974
4975         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4976         if (error) {
4977                 error = -ENOSPC;
4978                 goto err_out;
4979         }
4980         if (myid > CSS_ID_MAX)
4981                 goto remove_idr;
4982
4983         newid->id = myid;
4984         newid->depth = depth;
4985         return newid;
4986 remove_idr:
4987         error = -ENOSPC;
4988         write_lock(&ss->id_lock);
4989         idr_remove(&ss->idr, myid);
4990         write_unlock(&ss->id_lock);
4991 err_out:
4992         kfree(newid);
4993         return ERR_PTR(error);
4994
4995 }
4996
4997 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4998                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4999 {
5000         struct css_id *newid;
5001
5002         rwlock_init(&ss->id_lock);
5003         idr_init(&ss->idr);
5004
5005         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5006         if (IS_ERR(newid))
5007                 return PTR_ERR(newid);
5008
5009         newid->stack[0] = newid->id;
5010         newid->css = rootcss;
5011         rootcss->id = newid;
5012         return 0;
5013 }
5014
5015 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5016                         struct cgroup *child)
5017 {
5018         int subsys_id, i, depth = 0;
5019         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5020         struct css_id *child_id, *parent_id;
5021
5022         subsys_id = ss->subsys_id;
5023         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5024         child_css = child->subsys[subsys_id];
5025         parent_id = parent_css->id;
5026         depth = parent_id->depth + 1;
5027
5028         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5029         if (IS_ERR(child_id))
5030                 return PTR_ERR(child_id);
5031
5032         for (i = 0; i < depth; i++)
5033                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5034         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5035         /*
5036          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5037          * see cgroup_populate_dir()
5038          */
5039         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5040
5041         return 0;
5042 }
5043
5044 /**
5045  * css_lookup - lookup css by id
5046  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5047  * @id: the id
5048  *
5049  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5050  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5051  */
5052 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5053 {
5054         struct css_id *cssid = NULL;
5055
5056         BUG_ON(!ss->use_id);
5057         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5058
5059         if (unlikely(!cssid))
5060                 return NULL;
5061
5062         return rcu_dereference(cssid->css);
5063 }
5064 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5065
5066 /**
5067  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5068  * @ss: pointer to subsystem
5069  * @id: current position of iteration.
5070  * @root: pointer to css. search tree under this.
5071  * @foundid: position of found object.
5072  *
5073  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5074  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5075  */
5076 struct cgroup_subsys_state *
5077 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5078              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5079 {
5080         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5081         struct css_id *tmp;
5082         int tmpid;
5083         int rootid = css_id(root);
5084         int depth = css_depth(root);
5085
5086         if (!rootid)
5087                 return NULL;
5088
5089         BUG_ON(!ss->use_id);
5090         /* fill start point for scan */
5091         tmpid = id;
5092         while (1) {
5093                 /*
5094                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5095                  * idr_get_next().
5096                  */
5097                 read_lock(&ss->id_lock);
5098                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5099                 read_unlock(&ss->id_lock);
5100
5101                 if (!tmp)
5102                         break;
5103                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5104                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5105                         if (ret) {
5106                                 *foundid = tmpid;
5107                                 break;
5108                         }
5109                 }
5110                 /* continue to scan from next id */
5111                 tmpid = tmpid + 1;
5112         }
5113         return ret;
5114 }
5115
5116 /*
5117  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5118  */
5119 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5120 {
5121         struct cgroup *cgrp;
5122         struct inode *inode;
5123         struct cgroup_subsys_state *css;
5124
5125         inode = f->f_dentry->d_inode;
5126         /* check in cgroup filesystem dir */
5127         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5128                 return ERR_PTR(-EBADF);
5129
5130         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5131                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5132
5133         /* get cgroup */
5134         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5135         css = cgrp->subsys[id];
5136         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5137 }
5138
5139 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5140 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
5141                                                    struct cgroup *cont)
5142 {
5143         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5144
5145         if (!css)
5146                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5147
5148         return css;
5149 }
5150
5151 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5152 {
5153         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5154 }
5155
5156 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5157 {
5158         return atomic_read(&cont->count);
5159 }
5160
5161 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5162 {
5163         return cgroup_task_count(cont);
5164 }
5165
5166 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5167 {
5168         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5169 }
5170
5171 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5172                                            struct cftype *cft)
5173 {
5174         u64 count;
5175
5176         rcu_read_lock();
5177         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5178         rcu_read_unlock();
5179         return count;
5180 }
5181
5182 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5183                                          struct cftype *cft,
5184                                          struct seq_file *seq)
5185 {
5186         struct cg_cgroup_link *link;
5187         struct css_set *cg;
5188
5189         read_lock(&css_set_lock);
5190         rcu_read_lock();
5191         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5192         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5193                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5194                 const char *name;
5195
5196                 if (c->dentry)
5197                         name = c->dentry->d_name.name;
5198                 else
5199                         name = "?";
5200                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5201                            c->root->hierarchy_id, name);
5202         }
5203         rcu_read_unlock();
5204         read_unlock(&css_set_lock);
5205         return 0;
5206 }
5207
5208 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5209 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5210                                  struct cftype *cft,
5211                                  struct seq_file *seq)
5212 {
5213         struct cg_cgroup_link *link;
5214
5215         read_lock(&css_set_lock);
5216         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5217                 struct css_set *cg = link->cg;
5218                 struct task_struct *task;
5219                 int count = 0;
5220                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5221                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5222                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5223                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5224                                 break;
5225                         } else {
5226                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5227                                            task_pid_vnr(task));
5228                         }
5229                 }
5230         }
5231         read_unlock(&css_set_lock);
5232         return 0;
5233 }
5234
5235 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5236 {
5237         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5238 }
5239
5240 static struct cftype debug_files[] =  {
5241         {
5242                 .name = "cgroup_refcount",
5243                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5244         },
5245         {
5246                 .name = "taskcount",
5247                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5248         },
5249
5250         {
5251                 .name = "current_css_set",
5252                 .read_u64 = current_css_set_read,
5253         },
5254
5255         {
5256                 .name = "current_css_set_refcount",
5257                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5258         },
5259
5260         {
5261                 .name = "current_css_set_cg_links",
5262                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5263         },
5264
5265         {
5266                 .name = "cgroup_css_links",
5267                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5268         },
5269
5270         {
5271                 .name = "releasable",
5272                 .read_u64 = releasable_read,
5273         },
5274 };
5275
5276 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5277 {
5278         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
5279                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
5280 }
5281
5282 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5283         .name = "debug",
5284         .create = debug_create,
5285         .destroy = debug_destroy,
5286         .populate = debug_populate,
5287         .subsys_id = debug_subsys_id,
5288 };
5289 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */