cgroup,rcu: convert call_rcu(free_css_set_rcu) to kfree_rcu()
[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/ctype.h>
31 #include <linux/errno.h>
32 #include <linux/fs.h>
33 #include <linux/kernel.h>
34 #include <linux/list.h>
35 #include <linux/mm.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/mount.h>
38 #include <linux/pagemap.h>
39 #include <linux/proc_fs.h>
40 #include <linux/rcupdate.h>
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/backing-dev.h>
43 #include <linux/seq_file.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/magic.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/sort.h>
49 #include <linux/kmod.h>
50 #include <linux/module.h>
51 #include <linux/delayacct.h>
52 #include <linux/cgroupstats.h>
53 #include <linux/hash.h>
54 #include <linux/namei.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/eventfd.h>
59 #include <linux/poll.h>
60
61 #include <asm/atomic.h>
62
63 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
64
65 /*
66  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
67  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
68  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
69  * cgroup_mutex.
70  */
71 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
72 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
73 #include <linux/cgroup_subsys.h>
74 };
75
76 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
77
78 /*
79  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
80  * and may be associated with a superblock to form an active
81  * hierarchy
82  */
83 struct cgroupfs_root {
84         struct super_block *sb;
85
86         /*
87          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
88          * hierarchy
89          */
90         unsigned long subsys_bits;
91
92         /* Unique id for this hierarchy. */
93         int hierarchy_id;
94
95         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
96         unsigned long actual_subsys_bits;
97
98         /* A list running through the attached subsystems */
99         struct list_head subsys_list;
100
101         /* The root cgroup for this hierarchy */
102         struct cgroup top_cgroup;
103
104         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
105         int number_of_cgroups;
106
107         /* A list running through the active hierarchies */
108         struct list_head root_list;
109
110         /* Hierarchy-specific flags */
111         unsigned long flags;
112
113         /* The path to use for release notifications. */
114         char release_agent_path[PATH_MAX];
115
116         /* The name for this hierarchy - may be empty */
117         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
118 };
119
120 /*
121  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
122  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
123  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
124  */
125 static struct cgroupfs_root rootnode;
126
127 /*
128  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
129  * cgroup_subsys->use_id != 0.
130  */
131 #define CSS_ID_MAX      (65535)
132 struct css_id {
133         /*
134          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
135          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
136          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
137          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
138          * css_tryget() should be used for avoiding race.
139          */
140         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
141         /*
142          * ID of this css.
143          */
144         unsigned short id;
145         /*
146          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
147          */
148         unsigned short depth;
149         /*
150          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
151          */
152         struct rcu_head rcu_head;
153         /*
154          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
155          */
156         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
157 };
158
159 /*
160  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
161  */
162 struct cgroup_event {
163         /*
164          * Cgroup which the event belongs to.
165          */
166         struct cgroup *cgrp;
167         /*
168          * Control file which the event associated.
169          */
170         struct cftype *cft;
171         /*
172          * eventfd to signal userspace about the event.
173          */
174         struct eventfd_ctx *eventfd;
175         /*
176          * Each of these stored in a list by the cgroup.
177          */
178         struct list_head list;
179         /*
180          * All fields below needed to unregister event when
181          * userspace closes eventfd.
182          */
183         poll_table pt;
184         wait_queue_head_t *wqh;
185         wait_queue_t wait;
186         struct work_struct remove;
187 };
188
189 /* The list of hierarchy roots */
190
191 static LIST_HEAD(roots);
192 static int root_count;
193
194 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
195 static int next_hierarchy_id;
196 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
197
198 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
199 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
200
201 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
202  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
203  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
204  * be called.
205  */
206 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
207
208 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
209 int cgroup_lock_is_held(void)
210 {
211         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
212 }
213 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
214 int cgroup_lock_is_held(void)
215 {
216         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
217 }
218 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
219
220 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
221
222 /* convenient tests for these bits */
223 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
224 {
225         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
226 }
227
228 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
229 enum {
230         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
231 };
232
233 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
234 {
235         const int bits =
236                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
237                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
238         return (cgrp->flags & bits) == bits;
239 }
240
241 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
242 {
243         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
244 }
245
246 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
247 {
248         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
249 }
250
251 /*
252  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
253  * an active hierarchy
254  */
255 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
256 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
257
258 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
259 #define for_each_active_root(_root) \
260 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
261
262 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
263  * release_list_lock */
264 static LIST_HEAD(release_list);
265 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
266 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
267 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
268 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
269
270 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
271 struct cg_cgroup_link {
272         /*
273          * List running through cg_cgroup_links associated with a
274          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
275          */
276         struct list_head cgrp_link_list;
277         struct cgroup *cgrp;
278         /*
279          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
280          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
281          */
282         struct list_head cg_link_list;
283         struct css_set *cg;
284 };
285
286 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
287  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
288  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
289  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
290  * haven't been created.
291  */
292
293 static struct css_set init_css_set;
294 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
295
296 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
297                            struct cgroup_subsys_state *css);
298
299 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
300  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
301  * due to cgroup_iter_start() */
302 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
303 static int css_set_count;
304
305 /*
306  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
307  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
308  * account cgroups in empty hierarchies.
309  */
310 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
311 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
312 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
313
314 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
315 {
316         int i;
317         int index;
318         unsigned long tmp = 0UL;
319
320         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
321                 tmp += (unsigned long)css[i];
322         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
323
324         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
325
326         return &css_set_table[index];
327 }
328
329 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
330  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
331  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
332  * compiled into their kernel but not actually in use */
333 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
334
335 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
336 {
337         struct cg_cgroup_link *link;
338         struct cg_cgroup_link *saved_link;
339         /*
340          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
341          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
342          * rwlock
343          */
344         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
345                 return;
346         write_lock(&css_set_lock);
347         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
348                 write_unlock(&css_set_lock);
349                 return;
350         }
351
352         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
353         hlist_del(&cg->hlist);
354         css_set_count--;
355
356         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
357                                  cg_link_list) {
358                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
359                 list_del(&link->cg_link_list);
360                 list_del(&link->cgrp_link_list);
361                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
362                     notify_on_release(cgrp)) {
363                         if (taskexit)
364                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
365                         check_for_release(cgrp);
366                 }
367
368                 kfree(link);
369         }
370
371         write_unlock(&css_set_lock);
372         kfree_rcu(cg, rcu_head);
373 }
374
375 /*
376  * refcounted get/put for css_set objects
377  */
378 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
379 {
380         atomic_inc(&cg->refcount);
381 }
382
383 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
384 {
385         __put_css_set(cg, 0);
386 }
387
388 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
389 {
390         __put_css_set(cg, 1);
391 }
392
393 /*
394  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
395  * @cg: candidate css_set being tested
396  * @old_cg: existing css_set for a task
397  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
398  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
399  *
400  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
401  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
402  */
403 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
404                              struct css_set *old_cg,
405                              struct cgroup *new_cgrp,
406                              struct cgroup_subsys_state *template[])
407 {
408         struct list_head *l1, *l2;
409
410         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
411                 /* Not all subsystems matched */
412                 return false;
413         }
414
415         /*
416          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
417          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
418          * could get by with just this check alone (and skip the
419          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
420          * avoid the need for this more expensive check on almost all
421          * candidates.
422          */
423
424         l1 = &cg->cg_links;
425         l2 = &old_cg->cg_links;
426         while (1) {
427                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
428                 struct cgroup *cg1, *cg2;
429
430                 l1 = l1->next;
431                 l2 = l2->next;
432                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
433                 if (l1 == &cg->cg_links) {
434                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
435                         break;
436                 } else {
437                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
438                 }
439                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
440                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
441                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
442                 cg1 = cgl1->cgrp;
443                 cg2 = cgl2->cgrp;
444                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
445                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
446
447                 /*
448                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
449                  * that's changing, then we need to check that this
450                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
451                  * hierarchy, then this css_set should point to the
452                  * same cgroup as the old css_set.
453                  */
454                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
455                         if (cg1 != new_cgrp)
456                                 return false;
457                 } else {
458                         if (cg1 != cg2)
459                                 return false;
460                 }
461         }
462         return true;
463 }
464
465 /*
466  * find_existing_css_set() is a helper for
467  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
468  * css_set is suitable.
469  *
470  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
471  * transition
472  *
473  * cgrp: the cgroup that we're moving into
474  *
475  * template: location in which to build the desired set of subsystem
476  * state objects for the new cgroup group
477  */
478 static struct css_set *find_existing_css_set(
479         struct css_set *oldcg,
480         struct cgroup *cgrp,
481         struct cgroup_subsys_state *template[])
482 {
483         int i;
484         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
485         struct hlist_head *hhead;
486         struct hlist_node *node;
487         struct css_set *cg;
488
489         /*
490          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
491          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
492          * won't change, so no need for locking.
493          */
494         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
495                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
496                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
497                          * the subsystem state from the new
498                          * cgroup */
499                         template[i] = cgrp->subsys[i];
500                 } else {
501                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
502                          * don't want to change the subsystem state */
503                         template[i] = oldcg->subsys[i];
504                 }
505         }
506
507         hhead = css_set_hash(template);
508         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
509                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
510                         continue;
511
512                 /* This css_set matches what we need */
513                 return cg;
514         }
515
516         /* No existing cgroup group matched */
517         return NULL;
518 }
519
520 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
521 {
522         struct cg_cgroup_link *link;
523         struct cg_cgroup_link *saved_link;
524
525         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
526                 list_del(&link->cgrp_link_list);
527                 kfree(link);
528         }
529 }
530
531 /*
532  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
533  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
534  * success or a negative error
535  */
536 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
537 {
538         struct cg_cgroup_link *link;
539         int i;
540         INIT_LIST_HEAD(tmp);
541         for (i = 0; i < count; i++) {
542                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
543                 if (!link) {
544                         free_cg_links(tmp);
545                         return -ENOMEM;
546                 }
547                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
548         }
549         return 0;
550 }
551
552 /**
553  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
554  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
555  * @cg: the css_set to be linked
556  * @cgrp: the destination cgroup
557  */
558 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
559                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
560 {
561         struct cg_cgroup_link *link;
562
563         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
564         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
565                                 cgrp_link_list);
566         link->cg = cg;
567         link->cgrp = cgrp;
568         atomic_inc(&cgrp->count);
569         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
570         /*
571          * Always add links to the tail of the list so that the list
572          * is sorted by order of hierarchy creation
573          */
574         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
575 }
576
577 /*
578  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
579  * cgroup object, and returns a css_set object that's
580  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
581  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
582  * cgroup_mutex held
583  */
584 static struct css_set *find_css_set(
585         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
586 {
587         struct css_set *res;
588         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
589
590         struct list_head tmp_cg_links;
591
592         struct hlist_head *hhead;
593         struct cg_cgroup_link *link;
594
595         /* First see if we already have a cgroup group that matches
596          * the desired set */
597         read_lock(&css_set_lock);
598         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
599         if (res)
600                 get_css_set(res);
601         read_unlock(&css_set_lock);
602
603         if (res)
604                 return res;
605
606         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
607         if (!res)
608                 return NULL;
609
610         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
611         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
612                 kfree(res);
613                 return NULL;
614         }
615
616         atomic_set(&res->refcount, 1);
617         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
618         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
619         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
620
621         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
622          * find_existing_css_set() */
623         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
624
625         write_lock(&css_set_lock);
626         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
627         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
628                 struct cgroup *c = link->cgrp;
629                 if (c->root == cgrp->root)
630                         c = cgrp;
631                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
632         }
633
634         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
635
636         css_set_count++;
637
638         /* Add this cgroup group to the hash table */
639         hhead = css_set_hash(res->subsys);
640         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
641
642         write_unlock(&css_set_lock);
643
644         return res;
645 }
646
647 /*
648  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
649  * called with cgroup_mutex held.
650  */
651 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
652                                             struct cgroupfs_root *root)
653 {
654         struct css_set *css;
655         struct cgroup *res = NULL;
656
657         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
658         read_lock(&css_set_lock);
659         /*
660          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
661          * task can't change groups, so the only thing that can happen
662          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
663          */
664         css = task->cgroups;
665         if (css == &init_css_set) {
666                 res = &root->top_cgroup;
667         } else {
668                 struct cg_cgroup_link *link;
669                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
670                         struct cgroup *c = link->cgrp;
671                         if (c->root == root) {
672                                 res = c;
673                                 break;
674                         }
675                 }
676         }
677         read_unlock(&css_set_lock);
678         BUG_ON(!res);
679         return res;
680 }
681
682 /*
683  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
684  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
685  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
686  *
687  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
688  *
689  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
690  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
691  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
692  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
693  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
694  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
695  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
696  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
697  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
698  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
699  * needs that mutex.
700  *
701  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
702  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
703  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
704  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
705  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
706  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
707  * the root of cgroup file system) as the argument.
708  *
709  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
710  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
711  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
712  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
713  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
714  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
715  *
716  *      The task_lock() exception
717  *
718  * The need for this exception arises from the action of
719  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
720  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
721  * several performance critical places that need to reference
722  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
723  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
724  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
725  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
726  * the task_struct routinely used for such matters.
727  *
728  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
729  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
730  */
731
732 /**
733  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
734  *
735  */
736 void cgroup_lock(void)
737 {
738         mutex_lock(&cgroup_mutex);
739 }
740 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
741
742 /**
743  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
744  *
745  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
746  */
747 void cgroup_unlock(void)
748 {
749         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
750 }
751 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
752
753 /*
754  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
755  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
756  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
757  * -> cgroup_mkdir.
758  */
759
760 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
761 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
762 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
763 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
764 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
765 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
766
767 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
768         .name           = "cgroup",
769         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
770 };
771
772 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
773                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
774
775 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
776 {
777         struct inode *inode = new_inode(sb);
778
779         if (inode) {
780                 inode->i_ino = get_next_ino();
781                 inode->i_mode = mode;
782                 inode->i_uid = current_fsuid();
783                 inode->i_gid = current_fsgid();
784                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
785                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
786         }
787         return inode;
788 }
789
790 /*
791  * Call subsys's pre_destroy handler.
792  * This is called before css refcnt check.
793  */
794 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
795 {
796         struct cgroup_subsys *ss;
797         int ret = 0;
798
799         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
800                 if (ss->pre_destroy) {
801                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
802                         if (ret)
803                                 break;
804                 }
805
806         return ret;
807 }
808
809 static void free_cgroup_rcu(struct rcu_head *obj)
810 {
811         struct cgroup *cgrp = container_of(obj, struct cgroup, rcu_head);
812
813         kfree(cgrp);
814 }
815
816 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
817 {
818         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
819         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
820                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
821                 struct cgroup_subsys *ss;
822                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
823                 /* It's possible for external users to be holding css
824                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
825                  * be able to access the cgroup after decrementing
826                  * the reference count in order to know if it needs to
827                  * queue the cgroup to be handled by the release
828                  * agent */
829                 synchronize_rcu();
830
831                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
832                 /*
833                  * Release the subsystem state objects.
834                  */
835                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
836                         ss->destroy(ss, cgrp);
837
838                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
839                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
840
841                 /*
842                  * Drop the active superblock reference that we took when we
843                  * created the cgroup
844                  */
845                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
846
847                 /*
848                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
849                  * that there are no pidlists left.
850                  */
851                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
852
853                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, free_cgroup_rcu);
854         }
855         iput(inode);
856 }
857
858 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
859 {
860         return 1;
861 }
862
863 static void remove_dir(struct dentry *d)
864 {
865         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
866
867         d_delete(d);
868         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
869         dput(parent);
870 }
871
872 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
873 {
874         struct list_head *node;
875
876         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
877         spin_lock(&dentry->d_lock);
878         node = dentry->d_subdirs.next;
879         while (node != &dentry->d_subdirs) {
880                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
881
882                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
883                 list_del_init(node);
884                 if (d->d_inode) {
885                         /* This should never be called on a cgroup
886                          * directory with child cgroups */
887                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
888                         dget_dlock(d);
889                         spin_unlock(&d->d_lock);
890                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
891                         d_delete(d);
892                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
893                         dput(d);
894                         spin_lock(&dentry->d_lock);
895                 } else
896                         spin_unlock(&d->d_lock);
897                 node = dentry->d_subdirs.next;
898         }
899         spin_unlock(&dentry->d_lock);
900 }
901
902 /*
903  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
904  */
905 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
906 {
907         struct dentry *parent;
908
909         cgroup_clear_directory(dentry);
910
911         parent = dentry->d_parent;
912         spin_lock(&parent->d_lock);
913         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
914         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
915         spin_unlock(&dentry->d_lock);
916         spin_unlock(&parent->d_lock);
917         remove_dir(dentry);
918 }
919
920 /*
921  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
922  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
923  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
924  * to zero, soon.
925  *
926  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
927  */
928 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
929
930 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
931 {
932         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
933                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
934 }
935
936 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
937 {
938         css_get(css);
939 }
940
941 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
942 {
943         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
944         css_put(css);
945 }
946
947 /*
948  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
949  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
950  * returns an error, no reference counts are touched.
951  */
952 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
953                               unsigned long final_bits)
954 {
955         unsigned long added_bits, removed_bits;
956         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
957         int i;
958
959         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
960
961         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
962         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
963         /* Check that any added subsystems are currently free */
964         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
965                 unsigned long bit = 1UL << i;
966                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
967                 if (!(bit & added_bits))
968                         continue;
969                 /*
970                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
971                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
972                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
973                  */
974                 BUG_ON(ss == NULL);
975                 if (ss->root != &rootnode) {
976                         /* Subsystem isn't free */
977                         return -EBUSY;
978                 }
979         }
980
981         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
982          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
983          * but involves complex error handling, so it's being left until
984          * later */
985         if (root->number_of_cgroups > 1)
986                 return -EBUSY;
987
988         /* Process each subsystem */
989         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
990                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
991                 unsigned long bit = 1UL << i;
992                 if (bit & added_bits) {
993                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
994                         BUG_ON(ss == NULL);
995                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
996                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
997                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
998                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
999                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1000                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1001                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1002                         ss->root = root;
1003                         if (ss->bind)
1004                                 ss->bind(ss, cgrp);
1005                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1006                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1007                 } else if (bit & removed_bits) {
1008                         /* We're removing this subsystem */
1009                         BUG_ON(ss == NULL);
1010                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1011                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1012                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1013                         if (ss->bind)
1014                                 ss->bind(ss, dummytop);
1015                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1016                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1017                         subsys[i]->root = &rootnode;
1018                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1019                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1020                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1021                         module_put(ss->module);
1022                 } else if (bit & final_bits) {
1023                         /* Subsystem state should already exist */
1024                         BUG_ON(ss == NULL);
1025                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1026                         /*
1027                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1028                          * drop the extra reference.
1029                          */
1030                         module_put(ss->module);
1031 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1032                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1033 #endif
1034                 } else {
1035                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1036                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1037                 }
1038         }
1039         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1040         synchronize_rcu();
1041
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
1046 {
1047         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
1048         struct cgroup_subsys *ss;
1049
1050         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1051         for_each_subsys(root, ss)
1052                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1053         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1054                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1055         if (strlen(root->release_agent_path))
1056                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1057         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1058                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1059         if (strlen(root->name))
1060                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1061         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1062         return 0;
1063 }
1064
1065 struct cgroup_sb_opts {
1066         unsigned long subsys_bits;
1067         unsigned long flags;
1068         char *release_agent;
1069         bool clone_children;
1070         char *name;
1071         /* User explicitly requested empty subsystem */
1072         bool none;
1073
1074         struct cgroupfs_root *new_root;
1075
1076 };
1077
1078 /*
1079  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1080  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1081  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1082  * no refcounts are taken.
1083  */
1084 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1085 {
1086         char *token, *o = data;
1087         bool all_ss = false, one_ss = false;
1088         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1089         int i;
1090         bool module_pin_failed = false;
1091
1092         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1093
1094 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1095         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1096 #endif
1097
1098         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1099
1100         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1101                 if (!*token)
1102                         return -EINVAL;
1103                 if (!strcmp(token, "none")) {
1104                         /* Explicitly have no subsystems */
1105                         opts->none = true;
1106                         continue;
1107                 }
1108                 if (!strcmp(token, "all")) {
1109                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1110                         if (one_ss)
1111                                 return -EINVAL;
1112                         all_ss = true;
1113                         continue;
1114                 }
1115                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1116                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1117                         continue;
1118                 }
1119                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1120                         opts->clone_children = true;
1121                         continue;
1122                 }
1123                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1124                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1125                         if (opts->release_agent)
1126                                 return -EINVAL;
1127                         opts->release_agent =
1128                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1129                         if (!opts->release_agent)
1130                                 return -ENOMEM;
1131                         continue;
1132                 }
1133                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1134                         const char *name = token + 5;
1135                         /* Can't specify an empty name */
1136                         if (!strlen(name))
1137                                 return -EINVAL;
1138                         /* Must match [\w.-]+ */
1139                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1140                                 char c = name[i];
1141                                 if (isalnum(c))
1142                                         continue;
1143                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1144                                         continue;
1145                                 return -EINVAL;
1146                         }
1147                         /* Specifying two names is forbidden */
1148                         if (opts->name)
1149                                 return -EINVAL;
1150                         opts->name = kstrndup(name,
1151                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1152                                               GFP_KERNEL);
1153                         if (!opts->name)
1154                                 return -ENOMEM;
1155
1156                         continue;
1157                 }
1158
1159                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1160                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1161                         if (ss == NULL)
1162                                 continue;
1163                         if (strcmp(token, ss->name))
1164                                 continue;
1165                         if (ss->disabled)
1166                                 continue;
1167
1168                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1169                         if (all_ss)
1170                                 return -EINVAL;
1171                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1172                         one_ss = true;
1173
1174                         break;
1175                 }
1176                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1177                         return -ENOENT;
1178         }
1179
1180         /*
1181          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1182          * otherwise 'all, 'none' and a subsystem name options were not
1183          * specified, let's default to 'all'
1184          */
1185         if (all_ss || (!all_ss && !one_ss && !opts->none)) {
1186                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1187                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1188                         if (ss == NULL)
1189                                 continue;
1190                         if (ss->disabled)
1191                                 continue;
1192                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1193                 }
1194         }
1195
1196         /* Consistency checks */
1197
1198         /*
1199          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1200          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1201          * the cpuset subsystem.
1202          */
1203         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1204             (opts->subsys_bits & mask))
1205                 return -EINVAL;
1206
1207
1208         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1209         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1210                 return -EINVAL;
1211
1212         /*
1213          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1214          * empty hierarchies must have a name).
1215          */
1216         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1217                 return -EINVAL;
1218
1219         /*
1220          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1221          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1222          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1223          * but rebind_subsystems handles this case.
1224          */
1225         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1226                 unsigned long bit = 1UL << i;
1227
1228                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1229                         continue;
1230                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1231                         module_pin_failed = true;
1232                         break;
1233                 }
1234         }
1235         if (module_pin_failed) {
1236                 /*
1237                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1238                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1239                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1240                  */
1241                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1242                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1243                         unsigned long bit = 1UL << i;
1244
1245                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1246                                 continue;
1247                         module_put(subsys[i]->module);
1248                 }
1249                 return -ENOENT;
1250         }
1251
1252         return 0;
1253 }
1254
1255 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1256 {
1257         int i;
1258         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1259                 unsigned long bit = 1UL << i;
1260
1261                 if (!(bit & subsys_bits))
1262                         continue;
1263                 module_put(subsys[i]->module);
1264         }
1265 }
1266
1267 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1268 {
1269         int ret = 0;
1270         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1271         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1272         struct cgroup_sb_opts opts;
1273
1274         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1275         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1276
1277         /* See what subsystems are wanted */
1278         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1279         if (ret)
1280                 goto out_unlock;
1281
1282         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1283         if (opts.flags != root->flags ||
1284             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1285                 ret = -EINVAL;
1286                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1287                 goto out_unlock;
1288         }
1289
1290         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1291         if (ret) {
1292                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1293                 goto out_unlock;
1294         }
1295
1296         /* (re)populate subsystem files */
1297         cgroup_populate_dir(cgrp);
1298
1299         if (opts.release_agent)
1300                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1301  out_unlock:
1302         kfree(opts.release_agent);
1303         kfree(opts.name);
1304         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1305         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1306         return ret;
1307 }
1308
1309 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1310         .statfs = simple_statfs,
1311         .drop_inode = generic_delete_inode,
1312         .show_options = cgroup_show_options,
1313         .remount_fs = cgroup_remount,
1314 };
1315
1316 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1317 {
1318         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1319         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1320         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1321         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1322         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1323         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1324         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1325         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1326 }
1327
1328 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1329 {
1330         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1331         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1332         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1333         root->number_of_cgroups = 1;
1334         cgrp->root = root;
1335         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1336         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1337 }
1338
1339 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1340 {
1341         int ret = 0;
1342
1343         do {
1344                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1345                         return false;
1346                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1347                 /* Try to allocate the next unused ID */
1348                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1349                                         &root->hierarchy_id);
1350                 if (ret == -ENOSPC)
1351                         /* Try again starting from 0 */
1352                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1353                 if (!ret) {
1354                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1355                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1356                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1357                         BUG_ON(ret);
1358                 }
1359                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1360         } while (ret);
1361         return true;
1362 }
1363
1364 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1365 {
1366         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1367         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1368
1369         /* If we asked for a name then it must match */
1370         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1371                 return 0;
1372
1373         /*
1374          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1375          * subsystems) then they must match
1376          */
1377         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1378             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1379                 return 0;
1380
1381         return 1;
1382 }
1383
1384 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1385 {
1386         struct cgroupfs_root *root;
1387
1388         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1389                 return NULL;
1390
1391         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1392         if (!root)
1393                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1394
1395         if (!init_root_id(root)) {
1396                 kfree(root);
1397                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1398         }
1399         init_cgroup_root(root);
1400
1401         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1402         root->flags = opts->flags;
1403         if (opts->release_agent)
1404                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1405         if (opts->name)
1406                 strcpy(root->name, opts->name);
1407         if (opts->clone_children)
1408                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1409         return root;
1410 }
1411
1412 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1413 {
1414         if (!root)
1415                 return;
1416
1417         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1418         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1419         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1420         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1421         kfree(root);
1422 }
1423
1424 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1425 {
1426         int ret;
1427         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1428
1429         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1430         if (!opts->new_root)
1431                 return -EINVAL;
1432
1433         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1434
1435         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1436         if (ret)
1437                 return ret;
1438
1439         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1440         opts->new_root->sb = sb;
1441
1442         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1443         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1444         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1445         sb->s_op = &cgroup_ops;
1446
1447         return 0;
1448 }
1449
1450 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1451 {
1452         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1453                 .d_iput = cgroup_diput,
1454                 .d_delete = cgroup_delete,
1455         };
1456
1457         struct inode *inode =
1458                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1459         struct dentry *dentry;
1460
1461         if (!inode)
1462                 return -ENOMEM;
1463
1464         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1465         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1466         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1467         inc_nlink(inode);
1468         dentry = d_alloc_root(inode);
1469         if (!dentry) {
1470                 iput(inode);
1471                 return -ENOMEM;
1472         }
1473         sb->s_root = dentry;
1474         /* for everything else we want ->d_op set */
1475         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1476         return 0;
1477 }
1478
1479 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1480                          int flags, const char *unused_dev_name,
1481                          void *data)
1482 {
1483         struct cgroup_sb_opts opts;
1484         struct cgroupfs_root *root;
1485         int ret = 0;
1486         struct super_block *sb;
1487         struct cgroupfs_root *new_root;
1488
1489         /* First find the desired set of subsystems */
1490         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1491         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1492         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1493         if (ret)
1494                 goto out_err;
1495
1496         /*
1497          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1498          * reusing an existing hierarchy.
1499          */
1500         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1501         if (IS_ERR(new_root)) {
1502                 ret = PTR_ERR(new_root);
1503                 goto drop_modules;
1504         }
1505         opts.new_root = new_root;
1506
1507         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1508         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1509         if (IS_ERR(sb)) {
1510                 ret = PTR_ERR(sb);
1511                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1512                 goto drop_modules;
1513         }
1514
1515         root = sb->s_fs_info;
1516         BUG_ON(!root);
1517         if (root == opts.new_root) {
1518                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1519                 struct list_head tmp_cg_links;
1520                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1521                 struct inode *inode;
1522                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1523                 int i;
1524
1525                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1526
1527                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1528                 if (ret)
1529                         goto drop_new_super;
1530                 inode = sb->s_root->d_inode;
1531
1532                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1533                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1534
1535                 if (strlen(root->name)) {
1536                         /* Check for name clashes with existing mounts */
1537                         for_each_active_root(existing_root) {
1538                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name)) {
1539                                         ret = -EBUSY;
1540                                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1541                                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1542                                         goto drop_new_super;
1543                                 }
1544                         }
1545                 }
1546
1547                 /*
1548                  * We're accessing css_set_count without locking
1549                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1550                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1551                  * that's us. The worst that can happen is that we
1552                  * have some link structures left over
1553                  */
1554                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1555                 if (ret) {
1556                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1557                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1558                         goto drop_new_super;
1559                 }
1560
1561                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1562                 if (ret == -EBUSY) {
1563                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1564                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1565                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1566                         goto drop_new_super;
1567                 }
1568                 /*
1569                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1570                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1571                  * dropped in the failure exit path.
1572                  */
1573
1574                 /* EBUSY should be the only error here */
1575                 BUG_ON(ret);
1576
1577                 list_add(&root->root_list, &roots);
1578                 root_count++;
1579
1580                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1581                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1582
1583                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1584                  * the css_set objects */
1585                 write_lock(&css_set_lock);
1586                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1587                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1588                         struct hlist_node *node;
1589                         struct css_set *cg;
1590
1591                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1592                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1593                 }
1594                 write_unlock(&css_set_lock);
1595
1596                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1597
1598                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1599                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1600                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1601
1602                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1603                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1604                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1605         } else {
1606                 /*
1607                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1608                  * any) is not needed
1609                  */
1610                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1611                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1612                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1613         }
1614
1615         kfree(opts.release_agent);
1616         kfree(opts.name);
1617         return dget(sb->s_root);
1618
1619  drop_new_super:
1620         deactivate_locked_super(sb);
1621  drop_modules:
1622         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1623  out_err:
1624         kfree(opts.release_agent);
1625         kfree(opts.name);
1626         return ERR_PTR(ret);
1627 }
1628
1629 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1630         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1631         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1632         int ret;
1633         struct cg_cgroup_link *link;
1634         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1635
1636         BUG_ON(!root);
1637
1638         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1639         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1640         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1641
1642         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1643
1644         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1645         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1646         /* Shouldn't be able to fail ... */
1647         BUG_ON(ret);
1648
1649         /*
1650          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1651          * root cgroup
1652          */
1653         write_lock(&css_set_lock);
1654
1655         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1656                                  cgrp_link_list) {
1657                 list_del(&link->cg_link_list);
1658                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1659                 kfree(link);
1660         }
1661         write_unlock(&css_set_lock);
1662
1663         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1664                 list_del(&root->root_list);
1665                 root_count--;
1666         }
1667
1668         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1669
1670         kill_litter_super(sb);
1671         cgroup_drop_root(root);
1672 }
1673
1674 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1675         .name = "cgroup",
1676         .mount = cgroup_mount,
1677         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1678 };
1679
1680 static struct kobject *cgroup_kobj;
1681
1682 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1683 {
1684         return dentry->d_fsdata;
1685 }
1686
1687 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1688 {
1689         return dentry->d_fsdata;
1690 }
1691
1692 /**
1693  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1694  * @cgrp: the cgroup in question
1695  * @buf: the buffer to write the path into
1696  * @buflen: the length of the buffer
1697  *
1698  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1699  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1700  * -errno on error.
1701  */
1702 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1703 {
1704         char *start;
1705         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1706                                                       rcu_read_lock_held() ||
1707                                                       cgroup_lock_is_held());
1708
1709         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1710                 /*
1711                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1712                  * cgroup
1713                  */
1714                 strcpy(buf, "/");
1715                 return 0;
1716         }
1717
1718         start = buf + buflen;
1719
1720         *--start = '\0';
1721         for (;;) {
1722                 int len = dentry->d_name.len;
1723
1724                 if ((start -= len) < buf)
1725                         return -ENAMETOOLONG;
1726                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1727                 cgrp = cgrp->parent;
1728                 if (!cgrp)
1729                         break;
1730
1731                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1732                                                rcu_read_lock_held() ||
1733                                                cgroup_lock_is_held());
1734                 if (!cgrp->parent)
1735                         continue;
1736                 if (--start < buf)
1737                         return -ENAMETOOLONG;
1738                 *start = '/';
1739         }
1740         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1741         return 0;
1742 }
1743 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1744
1745 /**
1746  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1747  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1748  * @tsk: the task to be attached
1749  *
1750  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1751  * the task 'tsk' during call.
1752  */
1753 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1754 {
1755         int retval = 0;
1756         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1757         struct cgroup *oldcgrp;
1758         struct css_set *cg;
1759         struct css_set *newcg;
1760         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1761
1762         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1763         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1764         if (cgrp == oldcgrp)
1765                 return 0;
1766
1767         for_each_subsys(root, ss) {
1768                 if (ss->can_attach) {
1769                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk, false);
1770                         if (retval) {
1771                                 /*
1772                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1773                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1774                                  * against the subsystems whose can_attach()
1775                                  * succeeded. (See below)
1776                                  */
1777                                 failed_ss = ss;
1778                                 goto out;
1779                         }
1780                 }
1781         }
1782
1783         task_lock(tsk);
1784         cg = tsk->cgroups;
1785         get_css_set(cg);
1786         task_unlock(tsk);
1787         /*
1788          * Locate or allocate a new css_set for this task,
1789          * based on its final set of cgroups
1790          */
1791         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1792         put_css_set(cg);
1793         if (!newcg) {
1794                 retval = -ENOMEM;
1795                 goto out;
1796         }
1797
1798         task_lock(tsk);
1799         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1800                 task_unlock(tsk);
1801                 put_css_set(newcg);
1802                 retval = -ESRCH;
1803                 goto out;
1804         }
1805         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1806         task_unlock(tsk);
1807
1808         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1809         write_lock(&css_set_lock);
1810         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1811                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1812         write_unlock(&css_set_lock);
1813
1814         for_each_subsys(root, ss) {
1815                 if (ss->attach)
1816                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1817         }
1818         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1819         synchronize_rcu();
1820         put_css_set(cg);
1821
1822         /*
1823          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1824          * is no longer empty.
1825          */
1826         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1827 out:
1828         if (retval) {
1829                 for_each_subsys(root, ss) {
1830                         if (ss == failed_ss)
1831                                 /*
1832                                  * This subsystem was the one that failed the
1833                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1834                                  * to call cancel_attach() against it or any
1835                                  * remaining subsystems.
1836                                  */
1837                                 break;
1838                         if (ss->cancel_attach)
1839                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, tsk, false);
1840                 }
1841         }
1842         return retval;
1843 }
1844
1845 /**
1846  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1847  * @from: attach to all cgroups of a given task
1848  * @tsk: the task to be attached
1849  */
1850 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1851 {
1852         struct cgroupfs_root *root;
1853         int retval = 0;
1854
1855         cgroup_lock();
1856         for_each_active_root(root) {
1857                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1858
1859                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1860                 if (retval)
1861                         break;
1862         }
1863         cgroup_unlock();
1864
1865         return retval;
1866 }
1867 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1868
1869 /*
1870  * Attach task with pid 'pid' to cgroup 'cgrp'. Call with cgroup_mutex
1871  * held. May take task_lock of task
1872  */
1873 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid)
1874 {
1875         struct task_struct *tsk;
1876         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1877         int ret;
1878
1879         if (pid) {
1880                 rcu_read_lock();
1881                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1882                 if (!tsk || tsk->flags & PF_EXITING) {
1883                         rcu_read_unlock();
1884                         return -ESRCH;
1885                 }
1886
1887                 tcred = __task_cred(tsk);
1888                 if (cred->euid &&
1889                     cred->euid != tcred->uid &&
1890                     cred->euid != tcred->suid) {
1891                         rcu_read_unlock();
1892                         return -EACCES;
1893                 }
1894                 get_task_struct(tsk);
1895                 rcu_read_unlock();
1896         } else {
1897                 tsk = current;
1898                 get_task_struct(tsk);
1899         }
1900
1901         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
1902         put_task_struct(tsk);
1903         return ret;
1904 }
1905
1906 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
1907 {
1908         int ret;
1909         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1910                 return -ENODEV;
1911         ret = attach_task_by_pid(cgrp, pid);
1912         cgroup_unlock();
1913         return ret;
1914 }
1915
1916 /**
1917  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
1918  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
1919  *
1920  * On success, returns true; the lock should be later released with
1921  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
1922  */
1923 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
1924 {
1925         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1926         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
1927                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1928                 return false;
1929         }
1930         return true;
1931 }
1932 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
1933
1934 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1935                                       const char *buffer)
1936 {
1937         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
1938         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
1939                 return -EINVAL;
1940         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1941                 return -ENODEV;
1942         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
1943         cgroup_unlock();
1944         return 0;
1945 }
1946
1947 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1948                                      struct seq_file *seq)
1949 {
1950         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1951                 return -ENODEV;
1952         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
1953         seq_putc(seq, '\n');
1954         cgroup_unlock();
1955         return 0;
1956 }
1957
1958 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
1959 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
1960
1961 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1962                                 struct file *file,
1963                                 const char __user *userbuf,
1964                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1965 {
1966         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1967         int retval = 0;
1968         char *end;
1969
1970         if (!nbytes)
1971                 return -EINVAL;
1972         if (nbytes >= sizeof(buffer))
1973                 return -E2BIG;
1974         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
1975                 return -EFAULT;
1976
1977         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1978         if (cft->write_u64) {
1979                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
1980                 if (*end)
1981                         return -EINVAL;
1982                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
1983         } else {
1984                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
1985                 if (*end)
1986                         return -EINVAL;
1987                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
1988         }
1989         if (!retval)
1990                 retval = nbytes;
1991         return retval;
1992 }
1993
1994 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1995                                    struct file *file,
1996                                    const char __user *userbuf,
1997                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1998 {
1999         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2000         int retval = 0;
2001         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2002         char *buffer = local_buffer;
2003
2004         if (!max_bytes)
2005                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2006         if (nbytes >= max_bytes)
2007                 return -E2BIG;
2008         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2009         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2010                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2011                 if (buffer == NULL)
2012                         return -ENOMEM;
2013         }
2014         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2015                 retval = -EFAULT;
2016                 goto out;
2017         }
2018
2019         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2020         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2021         if (!retval)
2022                 retval = nbytes;
2023 out:
2024         if (buffer != local_buffer)
2025                 kfree(buffer);
2026         return retval;
2027 }
2028
2029 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2030                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2031 {
2032         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2033         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2034
2035         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2036                 return -ENODEV;
2037         if (cft->write)
2038                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2039         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2040                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2041         if (cft->write_string)
2042                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2043         if (cft->trigger) {
2044                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2045                 return ret ? ret : nbytes;
2046         }
2047         return -EINVAL;
2048 }
2049
2050 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2051                                struct file *file,
2052                                char __user *buf, size_t nbytes,
2053                                loff_t *ppos)
2054 {
2055         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2056         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2057         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2058
2059         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2060 }
2061
2062 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2063                                struct file *file,
2064                                char __user *buf, size_t nbytes,
2065                                loff_t *ppos)
2066 {
2067         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2068         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2069         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2070
2071         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2072 }
2073
2074 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2075                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2076 {
2077         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2078         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2079
2080         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2081                 return -ENODEV;
2082
2083         if (cft->read)
2084                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2085         if (cft->read_u64)
2086                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2087         if (cft->read_s64)
2088                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2089         return -EINVAL;
2090 }
2091
2092 /*
2093  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2094  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2095  */
2096
2097 struct cgroup_seqfile_state {
2098         struct cftype *cft;
2099         struct cgroup *cgroup;
2100 };
2101
2102 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2103 {
2104         struct seq_file *sf = cb->state;
2105         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2106 }
2107
2108 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2109 {
2110         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2111         struct cftype *cft = state->cft;
2112         if (cft->read_map) {
2113                 struct cgroup_map_cb cb = {
2114                         .fill = cgroup_map_add,
2115                         .state = m,
2116                 };
2117                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2118         }
2119         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2120 }
2121
2122 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2123 {
2124         struct seq_file *seq = file->private_data;
2125         kfree(seq->private);
2126         return single_release(inode, file);
2127 }
2128
2129 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2130         .read = seq_read,
2131         .write = cgroup_file_write,
2132         .llseek = seq_lseek,
2133         .release = cgroup_seqfile_release,
2134 };
2135
2136 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2137 {
2138         int err;
2139         struct cftype *cft;
2140
2141         err = generic_file_open(inode, file);
2142         if (err)
2143                 return err;
2144         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2145
2146         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2147                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2148                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2149                 if (!state)
2150                         return -ENOMEM;
2151                 state->cft = cft;
2152                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2153                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2154                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2155                 if (err < 0)
2156                         kfree(state);
2157         } else if (cft->open)
2158                 err = cft->open(inode, file);
2159         else
2160                 err = 0;
2161
2162         return err;
2163 }
2164
2165 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2166 {
2167         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2168         if (cft->release)
2169                 return cft->release(inode, file);
2170         return 0;
2171 }
2172
2173 /*
2174  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2175  */
2176 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2177                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2178 {
2179         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2180                 return -ENOTDIR;
2181         if (new_dentry->d_inode)
2182                 return -EEXIST;
2183         if (old_dir != new_dir)
2184                 return -EIO;
2185         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2186 }
2187
2188 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2189         .read = cgroup_file_read,
2190         .write = cgroup_file_write,
2191         .llseek = generic_file_llseek,
2192         .open = cgroup_file_open,
2193         .release = cgroup_file_release,
2194 };
2195
2196 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2197         .lookup = cgroup_lookup,
2198         .mkdir = cgroup_mkdir,
2199         .rmdir = cgroup_rmdir,
2200         .rename = cgroup_rename,
2201 };
2202
2203 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2204 {
2205         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2206                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2207         d_add(dentry, NULL);
2208         return NULL;
2209 }
2210
2211 /*
2212  * Check if a file is a control file
2213  */
2214 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2215 {
2216         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2217                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2218         return __d_cft(file->f_dentry);
2219 }
2220
2221 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, mode_t mode,
2222                                 struct super_block *sb)
2223 {
2224         struct inode *inode;
2225
2226         if (!dentry)
2227                 return -ENOENT;
2228         if (dentry->d_inode)
2229                 return -EEXIST;
2230
2231         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2232         if (!inode)
2233                 return -ENOMEM;
2234
2235         if (S_ISDIR(mode)) {
2236                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2237                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2238
2239                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2240                 inc_nlink(inode);
2241
2242                 /* start with the directory inode held, so that we can
2243                  * populate it without racing with another mkdir */
2244                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2245         } else if (S_ISREG(mode)) {
2246                 inode->i_size = 0;
2247                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2248         }
2249         d_instantiate(dentry, inode);
2250         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2251         return 0;
2252 }
2253
2254 /*
2255  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2256  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2257  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2258  * @dentry: dentry of the new cgroup
2259  * @mode: mode to set on new directory.
2260  */
2261 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2262                                 mode_t mode)
2263 {
2264         struct dentry *parent;
2265         int error = 0;
2266
2267         parent = cgrp->parent->dentry;
2268         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2269         if (!error) {
2270                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2271                 inc_nlink(parent->d_inode);
2272                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2273                 dget(dentry);
2274         }
2275         dput(dentry);
2276
2277         return error;
2278 }
2279
2280 /**
2281  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2282  * @cft: the control file in question
2283  *
2284  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2285  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2286  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2287  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2288  */
2289 static mode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2290 {
2291         mode_t mode = 0;
2292
2293         if (cft->mode)
2294                 return cft->mode;
2295
2296         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2297             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2298                 mode |= S_IRUGO;
2299
2300         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2301             cft->write_string || cft->trigger)
2302                 mode |= S_IWUSR;
2303
2304         return mode;
2305 }
2306
2307 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2308                        struct cgroup_subsys *subsys,
2309                        const struct cftype *cft)
2310 {
2311         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2312         struct dentry *dentry;
2313         int error;
2314         mode_t mode;
2315
2316         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2317         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2318                 strcpy(name, subsys->name);
2319                 strcat(name, ".");
2320         }
2321         strcat(name, cft->name);
2322         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2323         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2324         if (!IS_ERR(dentry)) {
2325                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2326                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2327                                                 cgrp->root->sb);
2328                 if (!error)
2329                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2330                 dput(dentry);
2331         } else
2332                 error = PTR_ERR(dentry);
2333         return error;
2334 }
2335 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2336
2337 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2338                         struct cgroup_subsys *subsys,
2339                         const struct cftype cft[],
2340                         int count)
2341 {
2342         int i, err;
2343         for (i = 0; i < count; i++) {
2344                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2345                 if (err)
2346                         return err;
2347         }
2348         return 0;
2349 }
2350 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2351
2352 /**
2353  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2354  * @cgrp: the cgroup in question
2355  *
2356  * Return the number of tasks in the cgroup.
2357  */
2358 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2359 {
2360         int count = 0;
2361         struct cg_cgroup_link *link;
2362
2363         read_lock(&css_set_lock);
2364         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2365                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2366         }
2367         read_unlock(&css_set_lock);
2368         return count;
2369 }
2370
2371 /*
2372  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2373  * the start of a css_set
2374  */
2375 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2376                                 struct cgroup_iter *it)
2377 {
2378         struct list_head *l = it->cg_link;
2379         struct cg_cgroup_link *link;
2380         struct css_set *cg;
2381
2382         /* Advance to the next non-empty css_set */
2383         do {
2384                 l = l->next;
2385                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2386                         it->cg_link = NULL;
2387                         return;
2388                 }
2389                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2390                 cg = link->cg;
2391         } while (list_empty(&cg->tasks));
2392         it->cg_link = l;
2393         it->task = cg->tasks.next;
2394 }
2395
2396 /*
2397  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2398  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2399  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2400  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2401  *
2402  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2403  * while_each_thread() are protected by RCU.
2404  */
2405 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2406 {
2407         struct task_struct *p, *g;
2408         write_lock(&css_set_lock);
2409         use_task_css_set_links = 1;
2410         do_each_thread(g, p) {
2411                 task_lock(p);
2412                 /*
2413                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2414                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2415                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2416                  */
2417                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2418                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2419                 task_unlock(p);
2420         } while_each_thread(g, p);
2421         write_unlock(&css_set_lock);
2422 }
2423
2424 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2425 {
2426         /*
2427          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2428          * we need to enable the list linking each css_set to its
2429          * tasks, and fix up all existing tasks.
2430          */
2431         if (!use_task_css_set_links)
2432                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2433
2434         read_lock(&css_set_lock);
2435         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2436         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2437 }
2438
2439 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2440                                         struct cgroup_iter *it)
2441 {
2442         struct task_struct *res;
2443         struct list_head *l = it->task;
2444         struct cg_cgroup_link *link;
2445
2446         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2447         if (!it->cg_link)
2448                 return NULL;
2449         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2450         /* Advance iterator to find next entry */
2451         l = l->next;
2452         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2453         if (l == &link->cg->tasks) {
2454                 /* We reached the end of this task list - move on to
2455                  * the next cg_cgroup_link */
2456                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2457         } else {
2458                 it->task = l;
2459         }
2460         return res;
2461 }
2462
2463 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2464 {
2465         read_unlock(&css_set_lock);
2466 }
2467
2468 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2469                                      struct timespec *time,
2470                                      struct task_struct *t2)
2471 {
2472         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2473         if (start_diff > 0) {
2474                 return 1;
2475         } else if (start_diff < 0) {
2476                 return 0;
2477         } else {
2478                 /*
2479                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2480                  * time, we'll say that the lower pointer value
2481                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2482                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2483                  * that's fine - it still serves to distinguish
2484                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2485                  */
2486                 return t1 > t2;
2487         }
2488 }
2489
2490 /*
2491  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2492  * the heap.
2493  * In this case we order the heap in descending task start time.
2494  */
2495 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2496 {
2497         struct task_struct *t1 = p1;
2498         struct task_struct *t2 = p2;
2499         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2500 }
2501
2502 /**
2503  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2504  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2505  *
2506  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2507  * process_task().
2508  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2509  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2510  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2511  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2512  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2513  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2514  * creation.
2515  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2516  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2517  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2518  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2519  * move into the cgroup during the call.
2520  *
2521  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2522  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2523  * be cheap.
2524  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2525  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2526  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2527  * may cause this function to fail).
2528  */
2529 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2530 {
2531         int retval, i;
2532         struct cgroup_iter it;
2533         struct task_struct *p, *dropped;
2534         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2535         struct task_struct *latest_task = NULL;
2536         struct ptr_heap tmp_heap;
2537         struct ptr_heap *heap;
2538         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2539
2540         if (scan->heap) {
2541                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2542                 heap = scan->heap;
2543                 heap->gt = &started_after;
2544         } else {
2545                 /* We need to allocate our own heap memory */
2546                 heap = &tmp_heap;
2547                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2548                 if (retval)
2549                         /* cannot allocate the heap */
2550                         return retval;
2551         }
2552
2553  again:
2554         /*
2555          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2556          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2557          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2558          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2559          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2560          * The heap is sorted by descending task start time.
2561          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2562          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2563          * started after the latest task in the previous pass. This
2564          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2565          */
2566         heap->size = 0;
2567         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2568         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2569                 /*
2570                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2571                  * if he provided one
2572                  */
2573                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2574                         continue;
2575                 /*
2576                  * Only process tasks that started after the last task
2577                  * we processed
2578                  */
2579                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2580                         continue;
2581                 dropped = heap_insert(heap, p);
2582                 if (dropped == NULL) {
2583                         /*
2584                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2585                          * previously full
2586                          */
2587                         get_task_struct(p);
2588                 } else if (dropped != p) {
2589                         /*
2590                          * The new task was inserted, and pushed out a
2591                          * different task
2592                          */
2593                         get_task_struct(p);
2594                         put_task_struct(dropped);
2595                 }
2596                 /*
2597                  * Else the new task was newer than anything already in
2598                  * the heap and wasn't inserted
2599                  */
2600         }
2601         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
2602
2603         if (heap->size) {
2604                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2605                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2606                         if (i == 0) {
2607                                 latest_time = q->start_time;
2608                                 latest_task = q;
2609                         }
2610                         /* Process the task per the caller's callback */
2611                         scan->process_task(q, scan);
2612                         put_task_struct(q);
2613                 }
2614                 /*
2615                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2616                  * in case some of them were in the middle of forking
2617                  * children that didn't get processed.
2618                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2619                  * having to take callback_mutex in the fork path
2620                  */
2621                 goto again;
2622         }
2623         if (heap == &tmp_heap)
2624                 heap_free(&tmp_heap);
2625         return 0;
2626 }
2627
2628 /*
2629  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2630  *
2631  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2632  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2633  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2634  * unless we produce it entirely atomically.
2635  *
2636  */
2637
2638 /*
2639  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
2640  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
2641  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
2642  */
2643 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
2644 static void *pidlist_allocate(int count)
2645 {
2646         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
2647                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
2648         else
2649                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2650 }
2651 static void pidlist_free(void *p)
2652 {
2653         if (is_vmalloc_addr(p))
2654                 vfree(p);
2655         else
2656                 kfree(p);
2657 }
2658 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
2659 {
2660         void *newlist;
2661         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
2662         if (is_vmalloc_addr(p)) {
2663                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
2664                 if (!newlist)
2665                         return NULL;
2666                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
2667                 vfree(p);
2668         } else {
2669                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2670         }
2671         return newlist;
2672 }
2673
2674 /*
2675  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
2676  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
2677  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
2678  * number of unique elements.
2679  */
2680 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
2681 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
2682 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
2683 {
2684         int src, dest = 1;
2685         pid_t *list = *p;
2686         pid_t *newlist;
2687
2688         /*
2689          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
2690          * edge cases first; no work needs to be done for either
2691          */
2692         if (length == 0 || length == 1)
2693                 return length;
2694         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
2695         for (src = 1; src < length; src++) {
2696                 /* find next unique element */
2697                 while (list[src] == list[src-1]) {
2698                         src++;
2699                         if (src == length)
2700                                 goto after;
2701                 }
2702                 /* dest always points to where the next unique element goes */
2703                 list[dest] = list[src];
2704                 dest++;
2705         }
2706 after:
2707         /*
2708          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
2709          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
2710          * we'll just stay with what we've got.
2711          */
2712         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
2713                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
2714                 if (newlist)
2715                         *p = newlist;
2716         }
2717         return dest;
2718 }
2719
2720 static int cmppid(const void *a, const void *b)
2721 {
2722         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
2723 }
2724
2725 /*
2726  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
2727  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
2728  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
2729  * memory.
2730  */
2731 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
2732                                                   enum cgroup_filetype type)
2733 {
2734         struct cgroup_pidlist *l;
2735         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
2736         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
2737
2738         /*
2739          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
2740          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
2741          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
2742          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
2743          */
2744         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
2745         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
2746                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
2747                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
2748                         down_write(&l->mutex);
2749                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2750                         return l;
2751                 }
2752         }
2753         /* entry not found; create a new one */
2754         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
2755         if (!l) {
2756                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2757                 return l;
2758         }
2759         init_rwsem(&l->mutex);
2760         down_write(&l->mutex);
2761         l->key.type = type;
2762         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
2763         l->use_count = 0; /* don't increment here */
2764         l->list = NULL;
2765         l->owner = cgrp;
2766         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
2767         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2768         return l;
2769 }
2770
2771 /*
2772  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
2773  */
2774 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
2775                               struct cgroup_pidlist **lp)
2776 {
2777         pid_t *array;
2778         int length;
2779         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
2780         struct cgroup_iter it;
2781         struct task_struct *tsk;
2782         struct cgroup_pidlist *l;
2783
2784         /*
2785          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
2786          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
2787          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
2788          * show up until sometime later on.
2789          */
2790         length = cgroup_task_count(cgrp);
2791         array = pidlist_allocate(length);
2792         if (!array)
2793                 return -ENOMEM;
2794         /* now, populate the array */
2795         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2796         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2797                 if (unlikely(n == length))
2798                         break;
2799                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
2800                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2801                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
2802                 else
2803                         pid = task_pid_vnr(tsk);
2804                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
2805                         array[n++] = pid;
2806         }
2807         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2808         length = n;
2809         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
2810         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
2811         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2812                 length = pidlist_uniq(&array, length);
2813         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
2814         if (!l) {
2815                 pidlist_free(array);
2816                 return -ENOMEM;
2817         }
2818         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
2819         pidlist_free(l->list);
2820         l->list = array;
2821         l->length = length;
2822         l->use_count++;
2823         up_write(&l->mutex);
2824         *lp = l;
2825         return 0;
2826 }
2827
2828 /**
2829  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
2830  * @stats: cgroupstats to fill information into
2831  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
2832  * been requested.
2833  *
2834  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
2835  * space.
2836  */
2837 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
2838 {
2839         int ret = -EINVAL;
2840         struct cgroup *cgrp;
2841         struct cgroup_iter it;
2842         struct task_struct *tsk;
2843
2844         /*
2845          * Validate dentry by checking the superblock operations,
2846          * and make sure it's a directory.
2847          */
2848         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
2849             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2850                  goto err;
2851
2852         ret = 0;
2853         cgrp = dentry->d_fsdata;
2854
2855         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2856         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2857                 switch (tsk->state) {
2858                 case TASK_RUNNING:
2859                         stats->nr_running++;
2860                         break;
2861                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
2862                         stats->nr_sleeping++;
2863                         break;
2864                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
2865                         stats->nr_uninterruptible++;
2866                         break;
2867                 case TASK_STOPPED:
2868                         stats->nr_stopped++;
2869                         break;
2870                 default:
2871                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
2872                                 stats->nr_io_wait++;
2873                         break;
2874                 }
2875         }
2876         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2877
2878 err:
2879         return ret;
2880 }
2881
2882
2883 /*
2884  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
2885  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
2886  * in the cgroup->l->list array.
2887  */
2888
2889 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
2890 {
2891         /*
2892          * Initially we receive a position value that corresponds to
2893          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
2894          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
2895          * next pid to display, if any
2896          */
2897         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2898         int index = 0, pid = *pos;
2899         int *iter;
2900
2901         down_read(&l->mutex);
2902         if (pid) {
2903                 int end = l->length;
2904
2905                 while (index < end) {
2906                         int mid = (index + end) / 2;
2907                         if (l->list[mid] == pid) {
2908                                 index = mid;
2909                                 break;
2910                         } else if (l->list[mid] <= pid)
2911                                 index = mid + 1;
2912                         else
2913                                 end = mid;
2914                 }
2915         }
2916         /* If we're off the end of the array, we're done */
2917         if (index >= l->length)
2918                 return NULL;
2919         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
2920         iter = l->list + index;
2921         *pos = *iter;
2922         return iter;
2923 }
2924
2925 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
2926 {
2927         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2928         up_read(&l->mutex);
2929 }
2930
2931 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
2932 {
2933         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2934         pid_t *p = v;
2935         pid_t *end = l->list + l->length;
2936         /*
2937          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
2938          * end, we're done
2939          */
2940         p++;
2941         if (p >= end) {
2942                 return NULL;
2943         } else {
2944                 *pos = *p;
2945                 return p;
2946         }
2947 }
2948
2949 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
2950 {
2951         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
2952 }
2953
2954 /*
2955  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
2956  * independent of whether it's tasks or procs
2957  */
2958 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
2959         .start = cgroup_pidlist_start,
2960         .stop = cgroup_pidlist_stop,
2961         .next = cgroup_pidlist_next,
2962         .show = cgroup_pidlist_show,
2963 };
2964
2965 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
2966 {
2967         /*
2968          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
2969          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
2970          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
2971          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
2972          */
2973         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
2974         down_write(&l->mutex);
2975         BUG_ON(!l->use_count);
2976         if (!--l->use_count) {
2977                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
2978                 list_del(&l->links);
2979                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2980                 pidlist_free(l->list);
2981                 put_pid_ns(l->key.ns);
2982                 up_write(&l->mutex);
2983                 kfree(l);
2984                 return;
2985         }
2986         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2987         up_write(&l->mutex);
2988 }
2989
2990 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
2991 {
2992         struct cgroup_pidlist *l;
2993         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2994                 return 0;
2995         /*
2996          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
2997          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
2998          */
2999         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3000         cgroup_release_pid_array(l);
3001         return seq_release(inode, file);
3002 }
3003
3004 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3005         .read = seq_read,
3006         .llseek = seq_lseek,
3007         .write = cgroup_file_write,
3008         .release = cgroup_pidlist_release,
3009 };
3010
3011 /*
3012  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3013  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3014  * in the cgroup.
3015  */
3016 /* helper function for the two below it */
3017 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3018 {
3019         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3020         struct cgroup_pidlist *l;
3021         int retval;
3022
3023         /* Nothing to do for write-only files */
3024         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3025                 return 0;
3026
3027         /* have the array populated */
3028         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3029         if (retval)
3030                 return retval;
3031         /* configure file information */
3032         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3033
3034         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3035         if (retval) {
3036                 cgroup_release_pid_array(l);
3037                 return retval;
3038         }
3039         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3040         return 0;
3041 }
3042 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3043 {
3044         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3045 }
3046 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3047 {
3048         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3049 }
3050
3051 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3052                                             struct cftype *cft)
3053 {
3054         return notify_on_release(cgrp);
3055 }
3056
3057 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3058                                           struct cftype *cft,
3059                                           u64 val)
3060 {
3061         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3062         if (val)
3063                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3064         else
3065                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3066         return 0;
3067 }
3068
3069 /*
3070  * Unregister event and free resources.
3071  *
3072  * Gets called from workqueue.
3073  */
3074 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3075 {
3076         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3077                         remove);
3078         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3079
3080         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3081
3082         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3083         kfree(event);
3084         dput(cgrp->dentry);
3085 }
3086
3087 /*
3088  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3089  *
3090  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3091  */
3092 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3093                 int sync, void *key)
3094 {
3095         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3096                         struct cgroup_event, wait);
3097         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3098         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3099
3100         if (flags & POLLHUP) {
3101                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3102                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3103                 list_del(&event->list);
3104                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3105                 /*
3106                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3107                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3108                  */
3109                 schedule_work(&event->remove);
3110         }
3111
3112         return 0;
3113 }
3114
3115 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3116                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3117 {
3118         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3119                         struct cgroup_event, pt);
3120
3121         event->wqh = wqh;
3122         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3123 }
3124
3125 /*
3126  * Parse input and register new cgroup event handler.
3127  *
3128  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3129  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3130  */
3131 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3132                                       const char *buffer)
3133 {
3134         struct cgroup_event *event = NULL;
3135         unsigned int efd, cfd;
3136         struct file *efile = NULL;
3137         struct file *cfile = NULL;
3138         char *endp;
3139         int ret;
3140
3141         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3142         if (*endp != ' ')
3143                 return -EINVAL;
3144         buffer = endp + 1;
3145
3146         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3147         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3148                 return -EINVAL;
3149         buffer = endp + 1;
3150
3151         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3152         if (!event)
3153                 return -ENOMEM;
3154         event->cgrp = cgrp;
3155         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3156         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3157         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3158         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3159
3160         efile = eventfd_fget(efd);
3161         if (IS_ERR(efile)) {
3162                 ret = PTR_ERR(efile);
3163                 goto fail;
3164         }
3165
3166         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3167         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3168                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3169                 goto fail;
3170         }
3171
3172         cfile = fget(cfd);
3173         if (!cfile) {
3174                 ret = -EBADF;
3175                 goto fail;
3176         }
3177
3178         /* the process need read permission on control file */
3179         ret = file_permission(cfile, MAY_READ);
3180         if (ret < 0)
3181                 goto fail;
3182
3183         event->cft = __file_cft(cfile);
3184         if (IS_ERR(event->cft)) {
3185                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3186                 goto fail;
3187         }
3188
3189         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3190                 ret = -EINVAL;
3191                 goto fail;
3192         }
3193
3194         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3195                         event->eventfd, buffer);
3196         if (ret)
3197                 goto fail;
3198
3199         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3200                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3201                 ret = 0;
3202                 goto fail;
3203         }
3204
3205         /*
3206          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3207          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3208          * directory dentry to do that.
3209          */
3210         dget(cgrp->dentry);
3211
3212         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3213         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3214         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3215
3216         fput(cfile);
3217         fput(efile);
3218
3219         return 0;
3220
3221 fail:
3222         if (cfile)
3223                 fput(cfile);
3224
3225         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3226                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3227
3228         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3229                 fput(efile);
3230
3231         kfree(event);
3232
3233         return ret;
3234 }
3235
3236 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3237                                     struct cftype *cft)
3238 {
3239         return clone_children(cgrp);
3240 }
3241
3242 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3243                                      struct cftype *cft,
3244                                      u64 val)
3245 {
3246         if (val)
3247                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3248         else
3249                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3250         return 0;
3251 }
3252
3253 /*
3254  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3255  */
3256 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3257 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3258 static struct cftype files[] = {
3259         {
3260                 .name = "tasks",
3261                 .open = cgroup_tasks_open,
3262                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3263                 .release = cgroup_pidlist_release,
3264                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3265         },
3266         {
3267                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3268                 .open = cgroup_procs_open,
3269                 /* .write_u64 = cgroup_procs_write, TODO */
3270                 .release = cgroup_pidlist_release,
3271                 .mode = S_IRUGO,
3272         },
3273         {
3274                 .name = "notify_on_release",
3275                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3276                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3277         },
3278         {
3279                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3280                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3281                 .mode = S_IWUGO,
3282         },
3283         {
3284                 .name = "cgroup.clone_children",
3285                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3286                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3287         },
3288 };
3289
3290 static struct cftype cft_release_agent = {
3291         .name = "release_agent",
3292         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3293         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3294         .max_write_len = PATH_MAX,
3295 };
3296
3297 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3298 {
3299         int err;
3300         struct cgroup_subsys *ss;
3301
3302         /* First clear out any existing files */
3303         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3304
3305         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3306         if (err < 0)
3307                 return err;
3308
3309         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3310                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3311                         return err;
3312         }
3313
3314         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3315                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3316                         return err;
3317         }
3318         /* This cgroup is ready now */
3319         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3320                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3321                 /*
3322                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3323                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3324                  * from RCU-read-side without locks.
3325                  */
3326                 if (css->id)
3327                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3328         }
3329
3330         return 0;
3331 }
3332
3333 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3334                                struct cgroup_subsys *ss,
3335                                struct cgroup *cgrp)
3336 {
3337         css->cgroup = cgrp;
3338         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3339         css->flags = 0;
3340         css->id = NULL;
3341         if (cgrp == dummytop)
3342                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3343         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3344         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3345 }
3346
3347 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3348 {
3349         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3350         int i;
3351
3352         /*
3353          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3354          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3355          */
3356         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3357                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3358                 if (ss == NULL)
3359                         continue;
3360                 if (ss->root == root)
3361                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3362         }
3363 }
3364
3365 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3366 {
3367         int i;
3368
3369         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3370                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3371                 if (ss == NULL)
3372                         continue;
3373                 if (ss->root == root)
3374                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3375         }
3376 }
3377
3378 /*
3379  * cgroup_create - create a cgroup
3380  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3381  * @dentry: dentry of the new cgroup
3382  * @mode: mode to set on new inode
3383  *
3384  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3385  */
3386 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3387                              mode_t mode)
3388 {
3389         struct cgroup *cgrp;
3390         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3391         int err = 0;
3392         struct cgroup_subsys *ss;
3393         struct super_block *sb = root->sb;
3394
3395         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3396         if (!cgrp)
3397                 return -ENOMEM;
3398
3399         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3400          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3401          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3402          * disappear while someone has an open control file on the
3403          * fs */
3404         atomic_inc(&sb->s_active);
3405
3406         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3407
3408         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3409
3410         cgrp->parent = parent;
3411         cgrp->root = parent->root;
3412         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3413
3414         if (notify_on_release(parent))
3415                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3416
3417         if (clone_children(parent))
3418                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3419
3420         for_each_subsys(root, ss) {
3421                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3422
3423                 if (IS_ERR(css)) {
3424                         err = PTR_ERR(css);
3425                         goto err_destroy;
3426                 }
3427                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3428                 if (ss->use_id) {
3429                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3430                         if (err)
3431                                 goto err_destroy;
3432                 }
3433                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3434                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3435                         ss->post_clone(ss, cgrp);
3436         }
3437
3438         cgroup_lock_hierarchy(root);
3439         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3440         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3441         root->number_of_cgroups++;
3442
3443         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3444         if (err < 0)
3445                 goto err_remove;
3446
3447         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3448         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3449
3450         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3451         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3452
3453         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3454         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3455
3456         return 0;
3457
3458  err_remove:
3459
3460         cgroup_lock_hierarchy(root);
3461         list_del(&cgrp->sibling);
3462         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3463         root->number_of_cgroups--;
3464
3465  err_destroy:
3466
3467         for_each_subsys(root, ss) {
3468                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3469                         ss->destroy(ss, cgrp);
3470         }
3471
3472         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3473
3474         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3475         deactivate_super(sb);
3476
3477         kfree(cgrp);
3478         return err;
3479 }
3480
3481 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
3482 {
3483         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3484
3485         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3486         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3487 }
3488
3489 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3490 {
3491         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3492          * already established that there are no tasks in the
3493          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3494          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3495          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3496          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3497          * we can be called via check_for_release() with no
3498          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3499          * list isn't RCU-safe */
3500         int i;
3501         /*
3502          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3503          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3504          * has a reference on them.
3505          */
3506         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3507                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3508                 struct cgroup_subsys_state *css;
3509                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3510                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3511                         continue;
3512                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3513                 /* When called from check_for_release() it's possible
3514                  * that by this point the cgroup has been removed
3515                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3516                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3517                  * has been deleted and hence no longer needs the
3518                  * release agent to be called anyway. */
3519                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3520                         return 1;
3521         }
3522         return 0;
3523 }
3524
3525 /*
3526  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3527  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3528  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3529  */
3530
3531 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3532 {
3533         struct cgroup_subsys *ss;
3534         unsigned long flags;
3535         bool failed = false;
3536         local_irq_save(flags);
3537         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3538                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3539                 int refcnt;
3540                 while (1) {
3541                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3542                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3543                         if (refcnt > 1) {
3544                                 failed = true;
3545                                 goto done;
3546                         }
3547                         BUG_ON(!refcnt);
3548                         /*
3549                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3550                          * subsystems. This will cause any racing
3551                          * css_tryget() to spin until we set the
3552                          * CSS_REMOVED bits or abort
3553                          */
3554                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3555                                 break;
3556                         cpu_relax();
3557                 }
3558         }
3559  done:
3560         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3561                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3562                 if (failed) {
3563                         /*
3564                          * Restore old refcnt if we previously managed
3565                          * to clear it from 1 to 0
3566                          */
3567                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3568                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3569                 } else {
3570                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3571                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3572                 }
3573         }
3574         local_irq_restore(flags);
3575         return !failed;
3576 }
3577
3578 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3579 {
3580         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3581         struct dentry *d;
3582         struct cgroup *parent;
3583         DEFINE_WAIT(wait);
3584         struct cgroup_event *event, *tmp;
3585         int ret;
3586
3587         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3588 again:
3589         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3590         if (atomic_read(&cgrp->count) != 0) {
3591                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3592                 return -EBUSY;
3593         }
3594         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
3595                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3596                 return -EBUSY;
3597         }
3598         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3599
3600         /*
3601          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
3602          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
3603          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
3604          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
3605          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
3606          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
3607          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
3608          */
3609         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3610
3611         /*
3612          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
3613          * that rmdir() request comes.
3614          */
3615         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
3616         if (ret) {
3617                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3618                 return ret;
3619         }
3620
3621         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3622         parent = cgrp->parent;
3623         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children)) {
3624                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3625                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3626                 return -EBUSY;
3627         }
3628         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
3629         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
3630                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3631                 /*
3632                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
3633                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
3634                  */
3635                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
3636                         schedule();
3637                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
3638                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3639                 if (signal_pending(current))
3640                         return -EINTR;
3641                 goto again;
3642         }
3643         /* NO css_tryget() can success after here. */
3644         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
3645         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3646
3647         spin_lock(&release_list_lock);
3648         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
3649         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
3650                 list_del_init(&cgrp->release_list);
3651         spin_unlock(&release_list_lock);
3652
3653         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
3654         /* delete this cgroup from parent->children */
3655         list_del_init(&cgrp->sibling);
3656         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
3657
3658         d = dget(cgrp->dentry);
3659
3660         cgroup_d_remove_dir(d);
3661         dput(d);
3662
3663         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3664         check_for_release(parent);
3665
3666         /*
3667          * Unregister events and notify userspace.
3668          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
3669          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
3670          */
3671         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3672         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
3673                 list_del(&event->list);
3674                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3675                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3676                 schedule_work(&event->remove);
3677         }
3678         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3679
3680         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3681         return 0;
3682 }
3683
3684 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3685 {
3686         struct cgroup_subsys_state *css;
3687
3688         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
3689
3690         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
3691         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
3692         ss->root = &rootnode;
3693         css = ss->create(ss, dummytop);
3694         /* We don't handle early failures gracefully */
3695         BUG_ON(IS_ERR(css));
3696         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
3697
3698         /* Update the init_css_set to contain a subsys
3699          * pointer to this state - since the subsystem is
3700          * newly registered, all tasks and hence the
3701          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
3702         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
3703
3704         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
3705
3706         /* At system boot, before all subsystems have been
3707          * registered, no tasks have been forked, so we don't
3708          * need to invoke fork callbacks here. */
3709         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
3710
3711         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
3712         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
3713         ss->active = 1;
3714
3715         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
3716          * need to register a subsys_id, among other things */
3717         BUG_ON(ss->module);
3718 }
3719
3720 /**
3721  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
3722  * @ss: the subsystem to load
3723  *
3724  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
3725  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
3726  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
3727  * simpler cgroup_init_subsys.
3728  */
3729 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3730 {
3731         int i;
3732         struct cgroup_subsys_state *css;
3733
3734         /* check name and function validity */
3735         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
3736             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
3737                 return -EINVAL;
3738
3739         /*
3740          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
3741          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
3742          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
3743          * compiling it as one.
3744          */
3745         if (ss->fork || ss->exit)
3746                 return -EINVAL;
3747
3748         /*
3749          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
3750          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
3751          */
3752         if (ss->module == NULL) {
3753                 /* a few sanity checks */
3754                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
3755                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
3756                 return 0;
3757         }
3758
3759         /*
3760          * need to register a subsys id before anything else - for example,
3761          * init_cgroup_css needs it.
3762          */
3763         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3764         /* find the first empty slot in the array */
3765         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3766                 if (subsys[i] == NULL)
3767                         break;
3768         }
3769         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
3770                 /* maximum number of subsystems already registered! */
3771                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3772                 return -EBUSY;
3773         }
3774         /* assign ourselves the subsys_id */
3775         ss->subsys_id = i;
3776         subsys[i] = ss;
3777
3778         /*
3779          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
3780          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
3781          */
3782         css = ss->create(ss, dummytop);
3783         if (IS_ERR(css)) {
3784                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
3785                 subsys[i] = NULL;
3786                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3787                 return PTR_ERR(css);
3788         }
3789
3790         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
3791         ss->root = &rootnode;
3792
3793         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
3794         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
3795         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
3796         if (ss->use_id) {
3797                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
3798                 if (ret) {
3799                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3800                         ss->destroy(ss, dummytop);
3801                         subsys[i] = NULL;
3802                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3803                         return ret;
3804                 }
3805         }
3806
3807         /*
3808          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
3809          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
3810          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
3811          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
3812          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
3813          * this is all done under the css_set_lock.
3814          */
3815         write_lock(&css_set_lock);
3816         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
3817                 struct css_set *cg;
3818                 struct hlist_node *node, *tmp;
3819                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
3820
3821                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
3822                         /* skip entries that we already rehashed */
3823                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
3824                                 continue;
3825                         /* remove existing entry */
3826                         hlist_del(&cg->hlist);
3827                         /* set new value */
3828                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
3829                         /* recompute hash and restore entry */
3830                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
3831                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
3832                 }
3833         }
3834         write_unlock(&css_set_lock);
3835
3836         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
3837         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
3838         ss->active = 1;
3839
3840         /* success! */
3841         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3842         return 0;
3843 }
3844 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
3845
3846 /**
3847  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
3848  * @ss: the subsystem to unload
3849  *
3850  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
3851  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
3852  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
3853  */
3854 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3855 {
3856         struct cg_cgroup_link *link;
3857         struct hlist_head *hhead;
3858
3859         BUG_ON(ss->module == NULL);
3860
3861         /*
3862          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
3863          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
3864          * doesn't start being used while we're killing it off.
3865          */
3866         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
3867
3868         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3869         /* deassign the subsys_id */
3870         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
3871         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3872
3873         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
3874         list_del_init(&ss->sibling);
3875
3876         /*
3877          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
3878          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
3879          */
3880         write_lock(&css_set_lock);
3881         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
3882                 struct css_set *cg = link->cg;
3883
3884                 hlist_del(&cg->hlist);
3885                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
3886                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3887                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
3888                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
3889         }
3890         write_unlock(&css_set_lock);
3891
3892         /*
3893          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
3894          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
3895          * pointer to find their state. note that this also takes care of
3896          * freeing the css_id.
3897          */
3898         ss->destroy(ss, dummytop);
3899         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3900
3901         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3902 }
3903 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
3904
3905 /**
3906  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
3907  *
3908  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
3909  * subsystems that request early init.
3910  */
3911 int __init cgroup_init_early(void)
3912 {
3913         int i;
3914         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
3915         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
3916         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
3917         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
3918         css_set_count = 1;
3919         init_cgroup_root(&rootnode);
3920         root_count = 1;
3921         init_task.cgroups = &init_css_set;
3922
3923         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
3924         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
3925         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
3926                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
3927         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
3928                  &init_css_set.cg_links);
3929
3930         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
3931                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
3932
3933         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
3934         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3935                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3936
3937                 BUG_ON(!ss->name);
3938                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
3939                 BUG_ON(!ss->create);
3940                 BUG_ON(!ss->destroy);
3941                 if (ss->subsys_id != i) {
3942                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
3943                                ss->name, ss->subsys_id);
3944                         BUG();
3945                 }
3946
3947                 if (ss->early_init)
3948                         cgroup_init_subsys(ss);
3949         }
3950         return 0;
3951 }
3952
3953 /**
3954  * cgroup_init - cgroup initialization
3955  *
3956  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
3957  * any subsystems that didn't request early init.
3958  */
3959 int __init cgroup_init(void)
3960 {
3961         int err;
3962         int i;
3963         struct hlist_head *hhead;
3964
3965         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
3966         if (err)
3967                 return err;
3968
3969         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
3970         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3971                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3972                 if (!ss->early_init)
3973                         cgroup_init_subsys(ss);
3974                 if (ss->use_id)
3975                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
3976         }
3977
3978         /* Add init_css_set to the hash table */
3979         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
3980         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
3981         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
3982
3983         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
3984         if (!cgroup_kobj) {
3985                 err = -ENOMEM;
3986                 goto out;
3987         }
3988
3989         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
3990         if (err < 0) {
3991                 kobject_put(cgroup_kobj);
3992                 goto out;
3993         }
3994
3995         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
3996
3997 out:
3998         if (err)
3999                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4000
4001         return err;
4002 }
4003
4004 /*
4005  * proc_cgroup_show()
4006  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4007  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4008  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4009  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4010  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4011  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4012  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4013  *    cgroup to top_cgroup.
4014  */
4015
4016 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4017 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4018 {
4019         struct pid *pid;
4020         struct task_struct *tsk;
4021         char *buf;
4022         int retval;
4023         struct cgroupfs_root *root;
4024
4025         retval = -ENOMEM;
4026         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4027         if (!buf)
4028                 goto out;
4029
4030         retval = -ESRCH;
4031         pid = m->private;
4032         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4033         if (!tsk)
4034                 goto out_free;
4035
4036         retval = 0;
4037
4038         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4039
4040         for_each_active_root(root) {
4041                 struct cgroup_subsys *ss;
4042                 struct cgroup *cgrp;
4043                 int count = 0;
4044
4045                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4046                 for_each_subsys(root, ss)
4047                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4048                 if (strlen(root->name))
4049                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4050                                    root->name);
4051                 seq_putc(m, ':');
4052                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4053                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4054                 if (retval < 0)
4055                         goto out_unlock;
4056                 seq_puts(m, buf);
4057                 seq_putc(m, '\n');
4058         }
4059
4060 out_unlock:
4061         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4062         put_task_struct(tsk);
4063 out_free:
4064         kfree(buf);
4065 out:
4066         return retval;
4067 }
4068
4069 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4070 {
4071         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4072         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4073 }
4074
4075 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4076         .open           = cgroup_open,
4077         .read           = seq_read,
4078         .llseek         = seq_lseek,
4079         .release        = single_release,
4080 };
4081
4082 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4083 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4084 {
4085         int i;
4086
4087         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4088         /*
4089          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4090          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4091          * subsys/hierarchy state.
4092          */
4093         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4094         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4095                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4096                 if (ss == NULL)
4097                         continue;
4098                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4099                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4100                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4101         }
4102         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4103         return 0;
4104 }
4105
4106 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4107 {
4108         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4109 }
4110
4111 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4112         .open = cgroupstats_open,
4113         .read = seq_read,
4114         .llseek = seq_lseek,
4115         .release = single_release,
4116 };
4117
4118 /**
4119  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4120  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4121  *
4122  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4123  *
4124  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4125  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4126  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4127  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4128  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4129  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4130  *
4131  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4132  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4133  */
4134 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4135 {
4136         task_lock(current);
4137         child->cgroups = current->cgroups;
4138         get_css_set(child->cgroups);
4139         task_unlock(current);
4140         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4141 }
4142
4143 /**
4144  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4145  * @child: the new task
4146  *
4147  * Called on a new task very soon before adding it to the
4148  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4149  * be operating on this task.
4150  */
4151 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4152 {
4153         if (need_forkexit_callback) {
4154                 int i;
4155                 /*
4156                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4157                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4158                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4159                  */
4160                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4161                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4162                         if (ss->fork)
4163                                 ss->fork(ss, child);
4164                 }
4165         }
4166 }
4167
4168 /**
4169  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4170  * @child: the task in question
4171  *
4172  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4173  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4174  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4175  * new task ends up on its list.
4176  */
4177 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4178 {
4179         if (use_task_css_set_links) {
4180                 write_lock(&css_set_lock);
4181                 task_lock(child);
4182                 if (list_empty(&child->cg_list))
4183                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4184                 task_unlock(child);
4185                 write_unlock(&css_set_lock);
4186         }
4187 }
4188 /**
4189  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4190  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4191  * @run_callback: run exit callbacks?
4192  *
4193  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4194  *
4195  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4196  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4197  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4198  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4199  * is required on large systems.
4200  *
4201  * the_top_cgroup_hack:
4202  *
4203  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4204  *
4205  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4206  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4207  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4208  *
4209  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4210  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4211  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4212  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4213  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4214  *
4215  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4216  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4217  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4218  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4219  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4220  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4221  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4222  */
4223 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4224 {
4225         struct css_set *cg;
4226         int i;
4227
4228         /*
4229          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4230          * Optimistically check cg_list before taking
4231          * css_set_lock
4232          */
4233         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4234                 write_lock(&css_set_lock);
4235                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4236                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4237                 write_unlock(&css_set_lock);
4238         }
4239
4240         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4241         task_lock(tsk);
4242         cg = tsk->cgroups;
4243         tsk->cgroups = &init_css_set;
4244
4245         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4246                 /*
4247                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4248                  * the subsys array
4249                  */
4250                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4251                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4252                         if (ss->exit) {
4253                                 struct cgroup *old_cgrp =
4254                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4255                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4256                                 ss->exit(ss, cgrp, old_cgrp, tsk);
4257                         }
4258                 }
4259         }
4260         task_unlock(tsk);
4261
4262         if (cg)
4263                 put_css_set_taskexit(cg);
4264 }
4265
4266 /**
4267  * cgroup_clone - clone the cgroup the given subsystem is attached to
4268  * @tsk: the task to be moved
4269  * @subsys: the given subsystem
4270  * @nodename: the name for the new cgroup
4271  *
4272  * Duplicate the current cgroup in the hierarchy that the given
4273  * subsystem is attached to, and move this task into the new
4274  * child.
4275  */
4276 int cgroup_clone(struct task_struct *tsk, struct cgroup_subsys *subsys,
4277                                                         char *nodename)
4278 {
4279         struct dentry *dentry;
4280         int ret = 0;
4281         struct cgroup *parent, *child;
4282         struct inode *inode;
4283         struct css_set *cg;
4284         struct cgroupfs_root *root;
4285         struct cgroup_subsys *ss;
4286
4287         /* We shouldn't be called by an unregistered subsystem */
4288         BUG_ON(!subsys->active);
4289
4290         /* First figure out what hierarchy and cgroup we're dealing
4291          * with, and pin them so we can drop cgroup_mutex */
4292         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4293  again:
4294         root = subsys->root;
4295         if (root == &rootnode) {
4296                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4297                 return 0;
4298         }
4299
4300         /* Pin the hierarchy */
4301         if (!atomic_inc_not_zero(&root->sb->s_active)) {
4302                 /* We race with the final deactivate_super() */
4303                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4304                 return 0;
4305         }
4306
4307         /* Keep the cgroup alive */
4308         task_lock(tsk);
4309         parent = task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id);
4310         cg = tsk->cgroups;
4311         get_css_set(cg);
4312         task_unlock(tsk);
4313
4314         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4315
4316         /* Now do the VFS work to create a cgroup */
4317         inode = parent->dentry->d_inode;
4318
4319         /* Hold the parent directory mutex across this operation to
4320          * stop anyone else deleting the new cgroup */
4321         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4322         dentry = lookup_one_len(nodename, parent->dentry, strlen(nodename));
4323         if (IS_ERR(dentry)) {
4324                 printk(KERN_INFO
4325                        "cgroup: Couldn't allocate dentry for %s: %ld\n", nodename,
4326                        PTR_ERR(dentry));
4327                 ret = PTR_ERR(dentry);
4328                 goto out_release;
4329         }
4330
4331         /* Create the cgroup directory, which also creates the cgroup */
4332         ret = vfs_mkdir(inode, dentry, 0755);
4333         child = __d_cgrp(dentry);
4334         dput(dentry);
4335         if (ret) {
4336                 printk(KERN_INFO
4337                        "Failed to create cgroup %s: %d\n", nodename,
4338                        ret);
4339                 goto out_release;
4340         }
4341
4342         /* The cgroup now exists. Retake cgroup_mutex and check
4343          * that we're still in the same state that we thought we
4344          * were. */
4345         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4346         if ((root != subsys->root) ||
4347             (parent != task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id))) {
4348                 /* Aargh, we raced ... */
4349                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4350                 put_css_set(cg);
4351
4352                 deactivate_super(root->sb);
4353                 /* The cgroup is still accessible in the VFS, but
4354                  * we're not going to try to rmdir() it at this
4355                  * point. */
4356                 printk(KERN_INFO
4357                        "Race in cgroup_clone() - leaking cgroup %s\n",
4358                        nodename);
4359                 goto again;
4360         }
4361
4362         /* do any required auto-setup */
4363         for_each_subsys(root, ss) {
4364                 if (ss->post_clone)
4365                         ss->post_clone(ss, child);
4366         }
4367
4368         /* All seems fine. Finish by moving the task into the new cgroup */
4369         ret = cgroup_attach_task(child, tsk);
4370         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4371
4372  out_release:
4373         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4374
4375         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4376         put_css_set(cg);
4377         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4378         deactivate_super(root->sb);
4379         return ret;
4380 }
4381
4382 /**
4383  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4384  * @cgrp: the cgroup in question
4385  * @task: the task in question
4386  *
4387  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4388  * hierarchy.
4389  *
4390  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4391  * the top cgroup in the subsystem.
4392  *
4393  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4394  */
4395 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4396 {
4397         int ret;
4398         struct cgroup *target;
4399
4400         if (cgrp == dummytop)
4401                 return 1;
4402
4403         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4404         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4405                 cgrp = cgrp->parent;
4406         ret = (cgrp == target);
4407         return ret;
4408 }
4409
4410 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4411 {
4412         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4413          * structure alive */
4414         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4415             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4416                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4417                  * already queued for a userspace notification, queue
4418                  * it now */
4419                 int need_schedule_work = 0;
4420                 spin_lock(&release_list_lock);
4421                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4422                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4423                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4424                         need_schedule_work = 1;
4425                 }
4426                 spin_unlock(&release_list_lock);
4427                 if (need_schedule_work)
4428                         schedule_work(&release_agent_work);
4429         }
4430 }
4431
4432 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4433 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4434 {
4435         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4436         int val;
4437         rcu_read_lock();
4438         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4439         if (val == 1) {
4440                 if (notify_on_release(cgrp)) {
4441                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4442                         check_for_release(cgrp);
4443                 }
4444                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4445         }
4446         rcu_read_unlock();
4447         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4448 }
4449 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4450
4451 /*
4452  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4453  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4454  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4455  *
4456  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4457  *
4458  * This races with the possibility that some other task will be
4459  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4460  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4461  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4462  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4463  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4464  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4465  *
4466  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4467  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4468  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4469  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4470  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4471  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4472  * task, so no sense holding our caller up for that.
4473  */
4474 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4475 {
4476         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4477         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4478         spin_lock(&release_list_lock);
4479         while (!list_empty(&release_list)) {
4480                 char *argv[3], *envp[3];
4481                 int i;
4482                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4483                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4484                                                     struct cgroup,
4485                                                     release_list);
4486                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4487                 spin_unlock(&release_list_lock);
4488                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4489                 if (!pathbuf)
4490                         goto continue_free;
4491                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4492                         goto continue_free;
4493                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4494                 if (!agentbuf)
4495                         goto continue_free;
4496
4497                 i = 0;
4498                 argv[i++] = agentbuf;
4499                 argv[i++] = pathbuf;
4500                 argv[i] = NULL;
4501
4502                 i = 0;
4503                 /* minimal command environment */
4504                 envp[i++] = "HOME=/";
4505                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4506                 envp[i] = NULL;
4507
4508                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4509                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4510                  * be a slow process */
4511                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4512                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4513                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4514  continue_free:
4515                 kfree(pathbuf);
4516                 kfree(agentbuf);
4517                 spin_lock(&release_list_lock);
4518         }
4519         spin_unlock(&release_list_lock);
4520         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4521 }
4522
4523 static int __init cgroup_disable(char *str)
4524 {
4525         int i;
4526         char *token;
4527
4528         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4529                 if (!*token)
4530                         continue;
4531                 /*
4532                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4533                  * subsystems, so we don't worry about them.
4534                  */
4535                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4536                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4537
4538                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4539                                 ss->disabled = 1;
4540                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4541                                         " subsystem\n", ss->name);
4542                                 break;
4543                         }
4544                 }
4545         }
4546         return 1;
4547 }
4548 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4549
4550 /*
4551  * Functons for CSS ID.
4552  */
4553
4554 /*
4555  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4556  */
4557 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4558 {
4559         struct css_id *cssid;
4560
4561         /*
4562          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4563          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4564          * it's unchanged until freed.
4565          */
4566         cssid = rcu_dereference_check(css->id,
4567                         rcu_read_lock_held() || atomic_read(&css->refcnt));
4568
4569         if (cssid)
4570                 return cssid->id;
4571         return 0;
4572 }
4573 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4574
4575 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4576 {
4577         struct css_id *cssid;
4578
4579         cssid = rcu_dereference_check(css->id,
4580                         rcu_read_lock_held() || atomic_read(&css->refcnt));
4581
4582         if (cssid)
4583                 return cssid->depth;
4584         return 0;
4585 }
4586 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4587
4588 /**
4589  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4590  * @child: the css to be tested.
4591  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4592  *
4593  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4594  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4595  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4596  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4597  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4598  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4599  */
4600
4601 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4602                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4603 {
4604         struct css_id *child_id;
4605         struct css_id *root_id;
4606         bool ret = true;
4607
4608         rcu_read_lock();
4609         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4610         root_id = rcu_dereference(root->id);
4611         if (!child_id
4612             || !root_id
4613             || (child_id->depth < root_id->depth)
4614             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4615                 ret = false;
4616         rcu_read_unlock();
4617         return ret;
4618 }
4619
4620 static void __free_css_id_cb(struct rcu_head *head)
4621 {
4622         struct css_id *id;
4623
4624         id = container_of(head, struct css_id, rcu_head);
4625         kfree(id);
4626 }
4627
4628 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4629 {
4630         struct css_id *id = css->id;
4631         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4632         if (!id)
4633                 return;
4634
4635         BUG_ON(!ss->use_id);
4636
4637         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4638         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4639         spin_lock(&ss->id_lock);
4640         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4641         spin_unlock(&ss->id_lock);
4642         call_rcu(&id->rcu_head, __free_css_id_cb);
4643 }
4644 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4645
4646 /*
4647  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4648  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4649  */
4650
4651 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4652 {
4653         struct css_id *newid;
4654         int myid, error, size;
4655
4656         BUG_ON(!ss->use_id);
4657
4658         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4659         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4660         if (!newid)
4661                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4662         /* get id */
4663         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4664                 error = -ENOMEM;
4665                 goto err_out;
4666         }
4667         spin_lock(&ss->id_lock);
4668         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4669         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4670         spin_unlock(&ss->id_lock);
4671
4672         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4673         if (error) {
4674                 error = -ENOSPC;
4675                 goto err_out;
4676         }
4677         if (myid > CSS_ID_MAX)
4678                 goto remove_idr;
4679
4680         newid->id = myid;
4681         newid->depth = depth;
4682         return newid;
4683 remove_idr:
4684         error = -ENOSPC;
4685         spin_lock(&ss->id_lock);
4686         idr_remove(&ss->idr, myid);
4687         spin_unlock(&ss->id_lock);
4688 err_out:
4689         kfree(newid);
4690         return ERR_PTR(error);
4691
4692 }
4693
4694 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4695                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4696 {
4697         struct css_id *newid;
4698
4699         spin_lock_init(&ss->id_lock);
4700         idr_init(&ss->idr);
4701
4702         newid = get_new_cssid(ss, 0);
4703         if (IS_ERR(newid))
4704                 return PTR_ERR(newid);
4705
4706         newid->stack[0] = newid->id;
4707         newid->css = rootcss;
4708         rootcss->id = newid;
4709         return 0;
4710 }
4711
4712 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
4713                         struct cgroup *child)
4714 {
4715         int subsys_id, i, depth = 0;
4716         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
4717         struct css_id *child_id, *parent_id;
4718
4719         subsys_id = ss->subsys_id;
4720         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
4721         child_css = child->subsys[subsys_id];
4722         parent_id = parent_css->id;
4723         depth = parent_id->depth + 1;
4724
4725         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
4726         if (IS_ERR(child_id))
4727                 return PTR_ERR(child_id);
4728
4729         for (i = 0; i < depth; i++)
4730                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
4731         child_id->stack[depth] = child_id->id;
4732         /*
4733          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
4734          * see cgroup_populate_dir()
4735          */
4736         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
4737
4738         return 0;
4739 }
4740
4741 /**
4742  * css_lookup - lookup css by id
4743  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
4744  * @id: the id
4745  *
4746  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
4747  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
4748  */
4749 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
4750 {
4751         struct css_id *cssid = NULL;
4752
4753         BUG_ON(!ss->use_id);
4754         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
4755
4756         if (unlikely(!cssid))
4757                 return NULL;
4758
4759         return rcu_dereference(cssid->css);
4760 }
4761 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
4762
4763 /**
4764  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
4765  * @ss: pointer to subsystem
4766  * @id: current position of iteration.
4767  * @root: pointer to css. search tree under this.
4768  * @foundid: position of found object.
4769  *
4770  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
4771  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
4772  */
4773 struct cgroup_subsys_state *
4774 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
4775              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
4776 {
4777         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
4778         struct css_id *tmp;
4779         int tmpid;
4780         int rootid = css_id(root);
4781         int depth = css_depth(root);
4782
4783         if (!rootid)
4784                 return NULL;
4785
4786         BUG_ON(!ss->use_id);
4787         /* fill start point for scan */
4788         tmpid = id;
4789         while (1) {
4790                 /*
4791                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
4792                  * idr_get_next().
4793                  */
4794                 spin_lock(&ss->id_lock);
4795                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
4796                 spin_unlock(&ss->id_lock);
4797
4798                 if (!tmp)
4799                         break;
4800                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
4801                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
4802                         if (ret) {
4803                                 *foundid = tmpid;
4804                                 break;
4805                         }
4806                 }
4807                 /* continue to scan from next id */
4808                 tmpid = tmpid + 1;
4809         }
4810         return ret;
4811 }
4812
4813 /*
4814  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
4815  */
4816 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
4817 {
4818         struct cgroup *cgrp;
4819         struct inode *inode;
4820         struct cgroup_subsys_state *css;
4821
4822         inode = f->f_dentry->d_inode;
4823         /* check in cgroup filesystem dir */
4824         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
4825                 return ERR_PTR(-EBADF);
4826
4827         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
4828                 return ERR_PTR(-EINVAL);
4829
4830         /* get cgroup */
4831         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
4832         css = cgrp->subsys[id];
4833         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
4834 }
4835
4836 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4837 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
4838                                                    struct cgroup *cont)
4839 {
4840         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4841
4842         if (!css)
4843                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4844
4845         return css;
4846 }
4847
4848 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
4849 {
4850         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
4851 }
4852
4853 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4854 {
4855         return atomic_read(&cont->count);
4856 }
4857
4858 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4859 {
4860         return cgroup_task_count(cont);
4861 }
4862
4863 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4864 {
4865         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4866 }
4867
4868 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
4869                                            struct cftype *cft)
4870 {
4871         u64 count;
4872
4873         rcu_read_lock();
4874         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
4875         rcu_read_unlock();
4876         return count;
4877 }
4878
4879 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
4880                                          struct cftype *cft,
4881                                          struct seq_file *seq)
4882 {
4883         struct cg_cgroup_link *link;
4884         struct css_set *cg;
4885
4886         read_lock(&css_set_lock);
4887         rcu_read_lock();
4888         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
4889         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
4890                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4891                 const char *name;
4892
4893                 if (c->dentry)
4894                         name = c->dentry->d_name.name;
4895                 else
4896                         name = "?";
4897                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4898                            c->root->hierarchy_id, name);
4899         }
4900         rcu_read_unlock();
4901         read_unlock(&css_set_lock);
4902         return 0;
4903 }
4904
4905 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4906 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
4907                                  struct cftype *cft,
4908                                  struct seq_file *seq)
4909 {
4910         struct cg_cgroup_link *link;
4911
4912         read_lock(&css_set_lock);
4913         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
4914                 struct css_set *cg = link->cg;
4915                 struct task_struct *task;
4916                 int count = 0;
4917                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
4918                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
4919                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4920                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4921                                 break;
4922                         } else {
4923                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4924                                            task_pid_vnr(task));
4925                         }
4926                 }
4927         }
4928         read_unlock(&css_set_lock);
4929         return 0;
4930 }
4931
4932 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
4933 {
4934         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4935 }
4936
4937 static struct cftype debug_files[] =  {
4938         {
4939                 .name = "cgroup_refcount",
4940                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
4941         },
4942         {
4943                 .name = "taskcount",
4944                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4945         },
4946
4947         {
4948                 .name = "current_css_set",
4949                 .read_u64 = current_css_set_read,
4950         },
4951
4952         {
4953                 .name = "current_css_set_refcount",
4954                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4955         },
4956
4957         {
4958                 .name = "current_css_set_cg_links",
4959                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
4960         },
4961
4962         {
4963                 .name = "cgroup_css_links",
4964                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
4965         },
4966
4967         {
4968                 .name = "releasable",
4969                 .read_u64 = releasable_read,
4970         },
4971 };
4972
4973 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
4974 {
4975         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
4976                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
4977 }
4978
4979 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
4980         .name = "debug",
4981         .create = debug_create,
4982         .destroy = debug_destroy,
4983         .populate = debug_populate,
4984         .subsys_id = debug_subsys_id,
4985 };
4986 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */