cgroups: revamp subsys array
[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  *  Copyright notices from the original cpuset code:
8  *  --------------------------------------------------
9  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
10  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
11  *
12  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
13  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
14  *
15  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
16  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
17  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
18  *  ---------------------------------------------------
19  *
20  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
21  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
22  *  distribution for more details.
23  */
24
25 #include <linux/cgroup.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/ctype.h>
28 #include <linux/errno.h>
29 #include <linux/fs.h>
30 #include <linux/kernel.h>
31 #include <linux/list.h>
32 #include <linux/mm.h>
33 #include <linux/mutex.h>
34 #include <linux/mount.h>
35 #include <linux/pagemap.h>
36 #include <linux/proc_fs.h>
37 #include <linux/rcupdate.h>
38 #include <linux/sched.h>
39 #include <linux/backing-dev.h>
40 #include <linux/seq_file.h>
41 #include <linux/slab.h>
42 #include <linux/magic.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/string.h>
45 #include <linux/sort.h>
46 #include <linux/kmod.h>
47 #include <linux/delayacct.h>
48 #include <linux/cgroupstats.h>
49 #include <linux/hash.h>
50 #include <linux/namei.h>
51 #include <linux/smp_lock.h>
52 #include <linux/pid_namespace.h>
53 #include <linux/idr.h>
54 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
55
56 #include <asm/atomic.h>
57
58 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
59
60 /*
61  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
62  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
63  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
64  * cgroup_mutex.
65  */
66 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
67 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
68 #include <linux/cgroup_subsys.h>
69 };
70
71 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
72
73 /*
74  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
75  * and may be associated with a superblock to form an active
76  * hierarchy
77  */
78 struct cgroupfs_root {
79         struct super_block *sb;
80
81         /*
82          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
83          * hierarchy
84          */
85         unsigned long subsys_bits;
86
87         /* Unique id for this hierarchy. */
88         int hierarchy_id;
89
90         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
91         unsigned long actual_subsys_bits;
92
93         /* A list running through the attached subsystems */
94         struct list_head subsys_list;
95
96         /* The root cgroup for this hierarchy */
97         struct cgroup top_cgroup;
98
99         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
100         int number_of_cgroups;
101
102         /* A list running through the active hierarchies */
103         struct list_head root_list;
104
105         /* Hierarchy-specific flags */
106         unsigned long flags;
107
108         /* The path to use for release notifications. */
109         char release_agent_path[PATH_MAX];
110
111         /* The name for this hierarchy - may be empty */
112         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
113 };
114
115 /*
116  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
117  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
118  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
119  */
120 static struct cgroupfs_root rootnode;
121
122 /*
123  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
124  * cgroup_subsys->use_id != 0.
125  */
126 #define CSS_ID_MAX      (65535)
127 struct css_id {
128         /*
129          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
130          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
131          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
132          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
133          * css_tryget() should be used for avoiding race.
134          */
135         struct cgroup_subsys_state *css;
136         /*
137          * ID of this css.
138          */
139         unsigned short id;
140         /*
141          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
142          */
143         unsigned short depth;
144         /*
145          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
146          */
147         struct rcu_head rcu_head;
148         /*
149          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
150          */
151         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
152 };
153
154
155 /* The list of hierarchy roots */
156
157 static LIST_HEAD(roots);
158 static int root_count;
159
160 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
161 static int next_hierarchy_id;
162 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
163
164 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
165 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
166
167 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
168  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
169  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
170  * be called.
171  */
172 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
173
174 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
175 int cgroup_lock_is_held(void)
176 {
177         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
178 }
179 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
180 int cgroup_lock_is_held(void)
181 {
182         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
183 }
184 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
185
186 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
187
188 /* convenient tests for these bits */
189 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
190 {
191         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
192 }
193
194 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
195 enum {
196         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
197 };
198
199 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
200 {
201         const int bits =
202                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
203                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
204         return (cgrp->flags & bits) == bits;
205 }
206
207 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
208 {
209         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
210 }
211
212 /*
213  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
214  * an active hierarchy
215  */
216 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
217 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
218
219 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
220 #define for_each_active_root(_root) \
221 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
222
223 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
224  * release_list_lock */
225 static LIST_HEAD(release_list);
226 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
227 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
228 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
229 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
230
231 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
232 struct cg_cgroup_link {
233         /*
234          * List running through cg_cgroup_links associated with a
235          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
236          */
237         struct list_head cgrp_link_list;
238         struct cgroup *cgrp;
239         /*
240          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
241          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
242          */
243         struct list_head cg_link_list;
244         struct css_set *cg;
245 };
246
247 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
248  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
249  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
250  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
251  * haven't been created.
252  */
253
254 static struct css_set init_css_set;
255 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
256
257 static int cgroup_subsys_init_idr(struct cgroup_subsys *ss);
258
259 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
260  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
261  * due to cgroup_iter_start() */
262 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
263 static int css_set_count;
264
265 /*
266  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
267  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
268  * account cgroups in empty hierarchies.
269  */
270 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
271 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
272 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
273
274 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
275 {
276         int i;
277         int index;
278         unsigned long tmp = 0UL;
279
280         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
281                 tmp += (unsigned long)css[i];
282         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
283
284         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
285
286         return &css_set_table[index];
287 }
288
289 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
290 {
291         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
292         kfree(cg);
293 }
294
295 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
296  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
297  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
298  * compiled into their kernel but not actually in use */
299 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
300
301 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
302 {
303         struct cg_cgroup_link *link;
304         struct cg_cgroup_link *saved_link;
305         /*
306          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
307          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
308          * rwlock
309          */
310         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
311                 return;
312         write_lock(&css_set_lock);
313         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
314                 write_unlock(&css_set_lock);
315                 return;
316         }
317
318         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
319         hlist_del(&cg->hlist);
320         css_set_count--;
321
322         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
323                                  cg_link_list) {
324                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
325                 list_del(&link->cg_link_list);
326                 list_del(&link->cgrp_link_list);
327                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
328                     notify_on_release(cgrp)) {
329                         if (taskexit)
330                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
331                         check_for_release(cgrp);
332                 }
333
334                 kfree(link);
335         }
336
337         write_unlock(&css_set_lock);
338         call_rcu(&cg->rcu_head, free_css_set_rcu);
339 }
340
341 /*
342  * refcounted get/put for css_set objects
343  */
344 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
345 {
346         atomic_inc(&cg->refcount);
347 }
348
349 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
350 {
351         __put_css_set(cg, 0);
352 }
353
354 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
355 {
356         __put_css_set(cg, 1);
357 }
358
359 /*
360  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
361  * @cg: candidate css_set being tested
362  * @old_cg: existing css_set for a task
363  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
364  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
365  *
366  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
367  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
368  */
369 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
370                              struct css_set *old_cg,
371                              struct cgroup *new_cgrp,
372                              struct cgroup_subsys_state *template[])
373 {
374         struct list_head *l1, *l2;
375
376         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
377                 /* Not all subsystems matched */
378                 return false;
379         }
380
381         /*
382          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
383          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
384          * could get by with just this check alone (and skip the
385          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
386          * avoid the need for this more expensive check on almost all
387          * candidates.
388          */
389
390         l1 = &cg->cg_links;
391         l2 = &old_cg->cg_links;
392         while (1) {
393                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
394                 struct cgroup *cg1, *cg2;
395
396                 l1 = l1->next;
397                 l2 = l2->next;
398                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
399                 if (l1 == &cg->cg_links) {
400                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
401                         break;
402                 } else {
403                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
404                 }
405                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
406                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
407                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
408                 cg1 = cgl1->cgrp;
409                 cg2 = cgl2->cgrp;
410                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
411                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
412
413                 /*
414                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
415                  * that's changing, then we need to check that this
416                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
417                  * hierarchy, then this css_set should point to the
418                  * same cgroup as the old css_set.
419                  */
420                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
421                         if (cg1 != new_cgrp)
422                                 return false;
423                 } else {
424                         if (cg1 != cg2)
425                                 return false;
426                 }
427         }
428         return true;
429 }
430
431 /*
432  * find_existing_css_set() is a helper for
433  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
434  * css_set is suitable.
435  *
436  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
437  * transition
438  *
439  * cgrp: the cgroup that we're moving into
440  *
441  * template: location in which to build the desired set of subsystem
442  * state objects for the new cgroup group
443  */
444 static struct css_set *find_existing_css_set(
445         struct css_set *oldcg,
446         struct cgroup *cgrp,
447         struct cgroup_subsys_state *template[])
448 {
449         int i;
450         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
451         struct hlist_head *hhead;
452         struct hlist_node *node;
453         struct css_set *cg;
454
455         /*
456          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
457          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
458          * won't change, so no need for locking.
459          */
460         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
461                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
462                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
463                          * the subsystem state from the new
464                          * cgroup */
465                         template[i] = cgrp->subsys[i];
466                 } else {
467                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
468                          * don't want to change the subsystem state */
469                         template[i] = oldcg->subsys[i];
470                 }
471         }
472
473         hhead = css_set_hash(template);
474         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
475                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
476                         continue;
477
478                 /* This css_set matches what we need */
479                 return cg;
480         }
481
482         /* No existing cgroup group matched */
483         return NULL;
484 }
485
486 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
487 {
488         struct cg_cgroup_link *link;
489         struct cg_cgroup_link *saved_link;
490
491         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
492                 list_del(&link->cgrp_link_list);
493                 kfree(link);
494         }
495 }
496
497 /*
498  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
499  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
500  * success or a negative error
501  */
502 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
503 {
504         struct cg_cgroup_link *link;
505         int i;
506         INIT_LIST_HEAD(tmp);
507         for (i = 0; i < count; i++) {
508                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
509                 if (!link) {
510                         free_cg_links(tmp);
511                         return -ENOMEM;
512                 }
513                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
514         }
515         return 0;
516 }
517
518 /**
519  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
520  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
521  * @cg: the css_set to be linked
522  * @cgrp: the destination cgroup
523  */
524 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
525                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
526 {
527         struct cg_cgroup_link *link;
528
529         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
530         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
531                                 cgrp_link_list);
532         link->cg = cg;
533         link->cgrp = cgrp;
534         atomic_inc(&cgrp->count);
535         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
536         /*
537          * Always add links to the tail of the list so that the list
538          * is sorted by order of hierarchy creation
539          */
540         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
541 }
542
543 /*
544  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
545  * cgroup object, and returns a css_set object that's
546  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
547  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
548  * cgroup_mutex held
549  */
550 static struct css_set *find_css_set(
551         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
552 {
553         struct css_set *res;
554         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
555
556         struct list_head tmp_cg_links;
557
558         struct hlist_head *hhead;
559         struct cg_cgroup_link *link;
560
561         /* First see if we already have a cgroup group that matches
562          * the desired set */
563         read_lock(&css_set_lock);
564         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
565         if (res)
566                 get_css_set(res);
567         read_unlock(&css_set_lock);
568
569         if (res)
570                 return res;
571
572         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
573         if (!res)
574                 return NULL;
575
576         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
577         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
578                 kfree(res);
579                 return NULL;
580         }
581
582         atomic_set(&res->refcount, 1);
583         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
584         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
585         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
586
587         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
588          * find_existing_css_set() */
589         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
590
591         write_lock(&css_set_lock);
592         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
593         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
594                 struct cgroup *c = link->cgrp;
595                 if (c->root == cgrp->root)
596                         c = cgrp;
597                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
598         }
599
600         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
601
602         css_set_count++;
603
604         /* Add this cgroup group to the hash table */
605         hhead = css_set_hash(res->subsys);
606         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
607
608         write_unlock(&css_set_lock);
609
610         return res;
611 }
612
613 /*
614  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
615  * called with cgroup_mutex held.
616  */
617 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
618                                             struct cgroupfs_root *root)
619 {
620         struct css_set *css;
621         struct cgroup *res = NULL;
622
623         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
624         read_lock(&css_set_lock);
625         /*
626          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
627          * task can't change groups, so the only thing that can happen
628          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
629          */
630         css = task->cgroups;
631         if (css == &init_css_set) {
632                 res = &root->top_cgroup;
633         } else {
634                 struct cg_cgroup_link *link;
635                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
636                         struct cgroup *c = link->cgrp;
637                         if (c->root == root) {
638                                 res = c;
639                                 break;
640                         }
641                 }
642         }
643         read_unlock(&css_set_lock);
644         BUG_ON(!res);
645         return res;
646 }
647
648 /*
649  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
650  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
651  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
652  *
653  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
654  *
655  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
656  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
657  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
658  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
659  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
660  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
661  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
662  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
663  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
664  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
665  * needs that mutex.
666  *
667  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
668  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
669  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
670  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
671  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
672  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
673  * the root of cgroup file system) as the argument.
674  *
675  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
676  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
677  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
678  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
679  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
680  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
681  *
682  *      The task_lock() exception
683  *
684  * The need for this exception arises from the action of
685  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
686  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
687  * several performance critical places that need to reference
688  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
689  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
690  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
691  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
692  * the task_struct routinely used for such matters.
693  *
694  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
695  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
696  */
697
698 /**
699  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
700  *
701  */
702 void cgroup_lock(void)
703 {
704         mutex_lock(&cgroup_mutex);
705 }
706
707 /**
708  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
709  *
710  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
711  */
712 void cgroup_unlock(void)
713 {
714         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
715 }
716
717 /*
718  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
719  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
720  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
721  * -> cgroup_mkdir.
722  */
723
724 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
725 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
726 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
727 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
728 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
729
730 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
731         .name           = "cgroup",
732         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
733 };
734
735 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
736                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
737
738 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
739 {
740         struct inode *inode = new_inode(sb);
741
742         if (inode) {
743                 inode->i_mode = mode;
744                 inode->i_uid = current_fsuid();
745                 inode->i_gid = current_fsgid();
746                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
747                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
748         }
749         return inode;
750 }
751
752 /*
753  * Call subsys's pre_destroy handler.
754  * This is called before css refcnt check.
755  */
756 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
757 {
758         struct cgroup_subsys *ss;
759         int ret = 0;
760
761         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
762                 if (ss->pre_destroy) {
763                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
764                         if (ret)
765                                 break;
766                 }
767         return ret;
768 }
769
770 static void free_cgroup_rcu(struct rcu_head *obj)
771 {
772         struct cgroup *cgrp = container_of(obj, struct cgroup, rcu_head);
773
774         kfree(cgrp);
775 }
776
777 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
778 {
779         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
780         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
781                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
782                 struct cgroup_subsys *ss;
783                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
784                 /* It's possible for external users to be holding css
785                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
786                  * be able to access the cgroup after decrementing
787                  * the reference count in order to know if it needs to
788                  * queue the cgroup to be handled by the release
789                  * agent */
790                 synchronize_rcu();
791
792                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
793                 /*
794                  * Release the subsystem state objects.
795                  */
796                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
797                         ss->destroy(ss, cgrp);
798
799                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
800                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
801
802                 /*
803                  * Drop the active superblock reference that we took when we
804                  * created the cgroup
805                  */
806                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
807
808                 /*
809                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
810                  * that there are no pidlists left.
811                  */
812                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
813
814                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, free_cgroup_rcu);
815         }
816         iput(inode);
817 }
818
819 static void remove_dir(struct dentry *d)
820 {
821         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
822
823         d_delete(d);
824         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
825         dput(parent);
826 }
827
828 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
829 {
830         struct list_head *node;
831
832         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
833         spin_lock(&dcache_lock);
834         node = dentry->d_subdirs.next;
835         while (node != &dentry->d_subdirs) {
836                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
837                 list_del_init(node);
838                 if (d->d_inode) {
839                         /* This should never be called on a cgroup
840                          * directory with child cgroups */
841                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
842                         d = dget_locked(d);
843                         spin_unlock(&dcache_lock);
844                         d_delete(d);
845                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
846                         dput(d);
847                         spin_lock(&dcache_lock);
848                 }
849                 node = dentry->d_subdirs.next;
850         }
851         spin_unlock(&dcache_lock);
852 }
853
854 /*
855  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
856  */
857 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
858 {
859         cgroup_clear_directory(dentry);
860
861         spin_lock(&dcache_lock);
862         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
863         spin_unlock(&dcache_lock);
864         remove_dir(dentry);
865 }
866
867 /*
868  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
869  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
870  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
871  * to zero, soon.
872  *
873  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
874  */
875 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
876
877 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
878 {
879         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
880                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
881 }
882
883 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
884 {
885         css_get(css);
886 }
887
888 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
889 {
890         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
891         css_put(css);
892 }
893
894 /*
895  * Call with cgroup_mutex held.
896  */
897 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
898                               unsigned long final_bits)
899 {
900         unsigned long added_bits, removed_bits;
901         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
902         int i;
903
904         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
905
906         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
907         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
908         /* Check that any added subsystems are currently free */
909         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
910                 unsigned long bit = 1UL << i;
911                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
912                 if (!(bit & added_bits))
913                         continue;
914                 /*
915                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
916                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
917                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
918                  */
919                 BUG_ON(ss == NULL);
920                 if (ss->root != &rootnode) {
921                         /* Subsystem isn't free */
922                         return -EBUSY;
923                 }
924         }
925
926         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
927          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
928          * but involves complex error handling, so it's being left until
929          * later */
930         if (root->number_of_cgroups > 1)
931                 return -EBUSY;
932
933         /* Process each subsystem */
934         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
935                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
936                 unsigned long bit = 1UL << i;
937                 if (bit & added_bits) {
938                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
939                         BUG_ON(ss == NULL);
940                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
941                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
942                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
943                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
944                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
945                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
946                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
947                         ss->root = root;
948                         if (ss->bind)
949                                 ss->bind(ss, cgrp);
950                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
951                 } else if (bit & removed_bits) {
952                         /* We're removing this subsystem */
953                         BUG_ON(ss == NULL);
954                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
955                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
956                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
957                         if (ss->bind)
958                                 ss->bind(ss, dummytop);
959                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
960                         cgrp->subsys[i] = NULL;
961                         subsys[i]->root = &rootnode;
962                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
963                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
964                 } else if (bit & final_bits) {
965                         /* Subsystem state should already exist */
966                         BUG_ON(ss == NULL);
967                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
968                 } else {
969                         /* Subsystem state shouldn't exist */
970                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
971                 }
972         }
973         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
974         synchronize_rcu();
975
976         return 0;
977 }
978
979 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
980 {
981         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
982         struct cgroup_subsys *ss;
983
984         mutex_lock(&cgroup_mutex);
985         for_each_subsys(root, ss)
986                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
987         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
988                 seq_puts(seq, ",noprefix");
989         if (strlen(root->release_agent_path))
990                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
991         if (strlen(root->name))
992                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
993         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
994         return 0;
995 }
996
997 struct cgroup_sb_opts {
998         unsigned long subsys_bits;
999         unsigned long flags;
1000         char *release_agent;
1001         char *name;
1002         /* User explicitly requested empty subsystem */
1003         bool none;
1004
1005         struct cgroupfs_root *new_root;
1006
1007 };
1008
1009 /*
1010  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1011  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array.
1012  */
1013 static int parse_cgroupfs_options(char *data,
1014                                      struct cgroup_sb_opts *opts)
1015 {
1016         char *token, *o = data ?: "all";
1017         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1018
1019         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1020
1021 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1022         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1023 #endif
1024
1025         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1026
1027         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1028                 if (!*token)
1029                         return -EINVAL;
1030                 if (!strcmp(token, "all")) {
1031                         /* Add all non-disabled subsystems */
1032                         int i;
1033                         opts->subsys_bits = 0;
1034                         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1035                                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1036                                 if (ss == NULL)
1037                                         continue;
1038                                 if (!ss->disabled)
1039                                         opts->subsys_bits |= 1ul << i;
1040                         }
1041                 } else if (!strcmp(token, "none")) {
1042                         /* Explicitly have no subsystems */
1043                         opts->none = true;
1044                 } else if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1045                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1046                 } else if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1047                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1048                         if (opts->release_agent)
1049                                 return -EINVAL;
1050                         opts->release_agent =
1051                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1052                         if (!opts->release_agent)
1053                                 return -ENOMEM;
1054                 } else if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1055                         int i;
1056                         const char *name = token + 5;
1057                         /* Can't specify an empty name */
1058                         if (!strlen(name))
1059                                 return -EINVAL;
1060                         /* Must match [\w.-]+ */
1061                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1062                                 char c = name[i];
1063                                 if (isalnum(c))
1064                                         continue;
1065                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1066                                         continue;
1067                                 return -EINVAL;
1068                         }
1069                         /* Specifying two names is forbidden */
1070                         if (opts->name)
1071                                 return -EINVAL;
1072                         opts->name = kstrndup(name,
1073                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN,
1074                                               GFP_KERNEL);
1075                         if (!opts->name)
1076                                 return -ENOMEM;
1077                 } else {
1078                         struct cgroup_subsys *ss;
1079                         int i;
1080                         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1081                                 ss = subsys[i];
1082                                 if (ss == NULL)
1083                                         continue;
1084                                 if (!strcmp(token, ss->name)) {
1085                                         if (!ss->disabled)
1086                                                 set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1087                                         break;
1088                                 }
1089                         }
1090                         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1091                                 return -ENOENT;
1092                 }
1093         }
1094
1095         /* Consistency checks */
1096
1097         /*
1098          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1099          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1100          * the cpuset subsystem.
1101          */
1102         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1103             (opts->subsys_bits & mask))
1104                 return -EINVAL;
1105
1106
1107         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1108         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1109                 return -EINVAL;
1110
1111         /*
1112          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1113          * empty hierarchies must have a name).
1114          */
1115         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1116                 return -EINVAL;
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1122 {
1123         int ret = 0;
1124         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1125         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1126         struct cgroup_sb_opts opts;
1127
1128         lock_kernel();
1129         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1130         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1131
1132         /* See what subsystems are wanted */
1133         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1134         if (ret)
1135                 goto out_unlock;
1136
1137         /* Don't allow flags to change at remount */
1138         if (opts.flags != root->flags) {
1139                 ret = -EINVAL;
1140                 goto out_unlock;
1141         }
1142
1143         /* Don't allow name to change at remount */
1144         if (opts.name && strcmp(opts.name, root->name)) {
1145                 ret = -EINVAL;
1146                 goto out_unlock;
1147         }
1148
1149         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1150         if (ret)
1151                 goto out_unlock;
1152
1153         /* (re)populate subsystem files */
1154         cgroup_populate_dir(cgrp);
1155
1156         if (opts.release_agent)
1157                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1158  out_unlock:
1159         kfree(opts.release_agent);
1160         kfree(opts.name);
1161         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1162         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1163         unlock_kernel();
1164         return ret;
1165 }
1166
1167 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1168         .statfs = simple_statfs,
1169         .drop_inode = generic_delete_inode,
1170         .show_options = cgroup_show_options,
1171         .remount_fs = cgroup_remount,
1172 };
1173
1174 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1175 {
1176         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1177         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1178         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1179         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1180         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1181         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1182 }
1183
1184 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1185 {
1186         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1187         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1188         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1189         root->number_of_cgroups = 1;
1190         cgrp->root = root;
1191         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1192         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1193 }
1194
1195 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1196 {
1197         int ret = 0;
1198
1199         do {
1200                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1201                         return false;
1202                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1203                 /* Try to allocate the next unused ID */
1204                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1205                                         &root->hierarchy_id);
1206                 if (ret == -ENOSPC)
1207                         /* Try again starting from 0 */
1208                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1209                 if (!ret) {
1210                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1211                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1212                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1213                         BUG_ON(ret);
1214                 }
1215                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1216         } while (ret);
1217         return true;
1218 }
1219
1220 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1221 {
1222         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1223         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1224
1225         /* If we asked for a name then it must match */
1226         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1227                 return 0;
1228
1229         /*
1230          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1231          * subsystems) then they must match
1232          */
1233         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1234             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1235                 return 0;
1236
1237         return 1;
1238 }
1239
1240 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1241 {
1242         struct cgroupfs_root *root;
1243
1244         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1245                 return NULL;
1246
1247         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1248         if (!root)
1249                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1250
1251         if (!init_root_id(root)) {
1252                 kfree(root);
1253                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1254         }
1255         init_cgroup_root(root);
1256
1257         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1258         root->flags = opts->flags;
1259         if (opts->release_agent)
1260                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1261         if (opts->name)
1262                 strcpy(root->name, opts->name);
1263         return root;
1264 }
1265
1266 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1267 {
1268         if (!root)
1269                 return;
1270
1271         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1272         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1273         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1274         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1275         kfree(root);
1276 }
1277
1278 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1279 {
1280         int ret;
1281         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1282
1283         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1284         if (!opts->new_root)
1285                 return -EINVAL;
1286
1287         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1288
1289         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1290         if (ret)
1291                 return ret;
1292
1293         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1294         opts->new_root->sb = sb;
1295
1296         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1297         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1298         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1299         sb->s_op = &cgroup_ops;
1300
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1305 {
1306         struct inode *inode =
1307                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1308         struct dentry *dentry;
1309
1310         if (!inode)
1311                 return -ENOMEM;
1312
1313         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1314         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1315         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1316         inc_nlink(inode);
1317         dentry = d_alloc_root(inode);
1318         if (!dentry) {
1319                 iput(inode);
1320                 return -ENOMEM;
1321         }
1322         sb->s_root = dentry;
1323         return 0;
1324 }
1325
1326 static int cgroup_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
1327                          int flags, const char *unused_dev_name,
1328                          void *data, struct vfsmount *mnt)
1329 {
1330         struct cgroup_sb_opts opts;
1331         struct cgroupfs_root *root;
1332         int ret = 0;
1333         struct super_block *sb;
1334         struct cgroupfs_root *new_root;
1335
1336         /* First find the desired set of subsystems */
1337         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1338         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1339         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1340         if (ret)
1341                 goto out_err;
1342
1343         /*
1344          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1345          * reusing an existing hierarchy.
1346          */
1347         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1348         if (IS_ERR(new_root)) {
1349                 ret = PTR_ERR(new_root);
1350                 goto out_err;
1351         }
1352         opts.new_root = new_root;
1353
1354         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1355         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1356         if (IS_ERR(sb)) {
1357                 ret = PTR_ERR(sb);
1358                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1359                 goto out_err;
1360         }
1361
1362         root = sb->s_fs_info;
1363         BUG_ON(!root);
1364         if (root == opts.new_root) {
1365                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1366                 struct list_head tmp_cg_links;
1367                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1368                 struct inode *inode;
1369                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1370                 int i;
1371
1372                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1373
1374                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1375                 if (ret)
1376                         goto drop_new_super;
1377                 inode = sb->s_root->d_inode;
1378
1379                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1380                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1381
1382                 if (strlen(root->name)) {
1383                         /* Check for name clashes with existing mounts */
1384                         for_each_active_root(existing_root) {
1385                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name)) {
1386                                         ret = -EBUSY;
1387                                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1388                                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1389                                         goto drop_new_super;
1390                                 }
1391                         }
1392                 }
1393
1394                 /*
1395                  * We're accessing css_set_count without locking
1396                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1397                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1398                  * that's us. The worst that can happen is that we
1399                  * have some link structures left over
1400                  */
1401                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1402                 if (ret) {
1403                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1404                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1405                         goto drop_new_super;
1406                 }
1407
1408                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1409                 if (ret == -EBUSY) {
1410                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1411                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1412                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1413                         goto drop_new_super;
1414                 }
1415
1416                 /* EBUSY should be the only error here */
1417                 BUG_ON(ret);
1418
1419                 list_add(&root->root_list, &roots);
1420                 root_count++;
1421
1422                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1423                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1424
1425                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1426                  * the css_set objects */
1427                 write_lock(&css_set_lock);
1428                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1429                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1430                         struct hlist_node *node;
1431                         struct css_set *cg;
1432
1433                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1434                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1435                 }
1436                 write_unlock(&css_set_lock);
1437
1438                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1439
1440                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1441                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1442                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1443
1444                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1445                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1446                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1447         } else {
1448                 /*
1449                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1450                  * any) is not needed
1451                  */
1452                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1453         }
1454
1455         simple_set_mnt(mnt, sb);
1456         kfree(opts.release_agent);
1457         kfree(opts.name);
1458         return 0;
1459
1460  drop_new_super:
1461         deactivate_locked_super(sb);
1462  out_err:
1463         kfree(opts.release_agent);
1464         kfree(opts.name);
1465
1466         return ret;
1467 }
1468
1469 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1470         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1471         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1472         int ret;
1473         struct cg_cgroup_link *link;
1474         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1475
1476         BUG_ON(!root);
1477
1478         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1479         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1480         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1481
1482         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1483
1484         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1485         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1486         /* Shouldn't be able to fail ... */
1487         BUG_ON(ret);
1488
1489         /*
1490          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1491          * root cgroup
1492          */
1493         write_lock(&css_set_lock);
1494
1495         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1496                                  cgrp_link_list) {
1497                 list_del(&link->cg_link_list);
1498                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1499                 kfree(link);
1500         }
1501         write_unlock(&css_set_lock);
1502
1503         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1504                 list_del(&root->root_list);
1505                 root_count--;
1506         }
1507
1508         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1509
1510         kill_litter_super(sb);
1511         cgroup_drop_root(root);
1512 }
1513
1514 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1515         .name = "cgroup",
1516         .get_sb = cgroup_get_sb,
1517         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1518 };
1519
1520 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1521 {
1522         return dentry->d_fsdata;
1523 }
1524
1525 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1526 {
1527         return dentry->d_fsdata;
1528 }
1529
1530 /**
1531  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1532  * @cgrp: the cgroup in question
1533  * @buf: the buffer to write the path into
1534  * @buflen: the length of the buffer
1535  *
1536  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1537  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1538  * -errno on error.
1539  */
1540 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1541 {
1542         char *start;
1543         struct dentry *dentry = rcu_dereference(cgrp->dentry);
1544
1545         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1546                 /*
1547                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1548                  * cgroup
1549                  */
1550                 strcpy(buf, "/");
1551                 return 0;
1552         }
1553
1554         start = buf + buflen;
1555
1556         *--start = '\0';
1557         for (;;) {
1558                 int len = dentry->d_name.len;
1559                 if ((start -= len) < buf)
1560                         return -ENAMETOOLONG;
1561                 memcpy(start, cgrp->dentry->d_name.name, len);
1562                 cgrp = cgrp->parent;
1563                 if (!cgrp)
1564                         break;
1565                 dentry = rcu_dereference(cgrp->dentry);
1566                 if (!cgrp->parent)
1567                         continue;
1568                 if (--start < buf)
1569                         return -ENAMETOOLONG;
1570                 *start = '/';
1571         }
1572         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1573         return 0;
1574 }
1575
1576 /**
1577  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1578  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1579  * @tsk: the task to be attached
1580  *
1581  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1582  * the task 'tsk' during call.
1583  */
1584 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1585 {
1586         int retval = 0;
1587         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1588         struct cgroup *oldcgrp;
1589         struct css_set *cg;
1590         struct css_set *newcg;
1591         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1592
1593         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1594         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1595         if (cgrp == oldcgrp)
1596                 return 0;
1597
1598         for_each_subsys(root, ss) {
1599                 if (ss->can_attach) {
1600                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk, false);
1601                         if (retval) {
1602                                 /*
1603                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1604                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1605                                  * against the subsystems whose can_attach()
1606                                  * succeeded. (See below)
1607                                  */
1608                                 failed_ss = ss;
1609                                 goto out;
1610                         }
1611                 }
1612         }
1613
1614         task_lock(tsk);
1615         cg = tsk->cgroups;
1616         get_css_set(cg);
1617         task_unlock(tsk);
1618         /*
1619          * Locate or allocate a new css_set for this task,
1620          * based on its final set of cgroups
1621          */
1622         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1623         put_css_set(cg);
1624         if (!newcg) {
1625                 retval = -ENOMEM;
1626                 goto out;
1627         }
1628
1629         task_lock(tsk);
1630         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1631                 task_unlock(tsk);
1632                 put_css_set(newcg);
1633                 retval = -ESRCH;
1634                 goto out;
1635         }
1636         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1637         task_unlock(tsk);
1638
1639         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1640         write_lock(&css_set_lock);
1641         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
1642                 list_del(&tsk->cg_list);
1643                 list_add(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1644         }
1645         write_unlock(&css_set_lock);
1646
1647         for_each_subsys(root, ss) {
1648                 if (ss->attach)
1649                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1650         }
1651         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1652         synchronize_rcu();
1653         put_css_set(cg);
1654
1655         /*
1656          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1657          * is no longer empty.
1658          */
1659         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1660 out:
1661         if (retval) {
1662                 for_each_subsys(root, ss) {
1663                         if (ss == failed_ss)
1664                                 /*
1665                                  * This subsystem was the one that failed the
1666                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1667                                  * to call cancel_attach() against it or any
1668                                  * remaining subsystems.
1669                                  */
1670                                 break;
1671                         if (ss->cancel_attach)
1672                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, tsk, false);
1673                 }
1674         }
1675         return retval;
1676 }
1677
1678 /*
1679  * Attach task with pid 'pid' to cgroup 'cgrp'. Call with cgroup_mutex
1680  * held. May take task_lock of task
1681  */
1682 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid)
1683 {
1684         struct task_struct *tsk;
1685         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1686         int ret;
1687
1688         if (pid) {
1689                 rcu_read_lock();
1690                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1691                 if (!tsk || tsk->flags & PF_EXITING) {
1692                         rcu_read_unlock();
1693                         return -ESRCH;
1694                 }
1695
1696                 tcred = __task_cred(tsk);
1697                 if (cred->euid &&
1698                     cred->euid != tcred->uid &&
1699                     cred->euid != tcred->suid) {
1700                         rcu_read_unlock();
1701                         return -EACCES;
1702                 }
1703                 get_task_struct(tsk);
1704                 rcu_read_unlock();
1705         } else {
1706                 tsk = current;
1707                 get_task_struct(tsk);
1708         }
1709
1710         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
1711         put_task_struct(tsk);
1712         return ret;
1713 }
1714
1715 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
1716 {
1717         int ret;
1718         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1719                 return -ENODEV;
1720         ret = attach_task_by_pid(cgrp, pid);
1721         cgroup_unlock();
1722         return ret;
1723 }
1724
1725 /**
1726  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
1727  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
1728  *
1729  * On success, returns true; the lock should be later released with
1730  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
1731  */
1732 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
1733 {
1734         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1735         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
1736                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1737                 return false;
1738         }
1739         return true;
1740 }
1741
1742 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1743                                       const char *buffer)
1744 {
1745         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
1746         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1747                 return -ENODEV;
1748         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
1749         cgroup_unlock();
1750         return 0;
1751 }
1752
1753 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1754                                      struct seq_file *seq)
1755 {
1756         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1757                 return -ENODEV;
1758         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
1759         seq_putc(seq, '\n');
1760         cgroup_unlock();
1761         return 0;
1762 }
1763
1764 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
1765 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
1766
1767 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1768                                 struct file *file,
1769                                 const char __user *userbuf,
1770                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1771 {
1772         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1773         int retval = 0;
1774         char *end;
1775
1776         if (!nbytes)
1777                 return -EINVAL;
1778         if (nbytes >= sizeof(buffer))
1779                 return -E2BIG;
1780         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
1781                 return -EFAULT;
1782
1783         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1784         if (cft->write_u64) {
1785                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
1786                 if (*end)
1787                         return -EINVAL;
1788                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
1789         } else {
1790                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
1791                 if (*end)
1792                         return -EINVAL;
1793                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
1794         }
1795         if (!retval)
1796                 retval = nbytes;
1797         return retval;
1798 }
1799
1800 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1801                                    struct file *file,
1802                                    const char __user *userbuf,
1803                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1804 {
1805         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1806         int retval = 0;
1807         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
1808         char *buffer = local_buffer;
1809
1810         if (!max_bytes)
1811                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
1812         if (nbytes >= max_bytes)
1813                 return -E2BIG;
1814         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
1815         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
1816                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
1817                 if (buffer == NULL)
1818                         return -ENOMEM;
1819         }
1820         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
1821                 retval = -EFAULT;
1822                 goto out;
1823         }
1824
1825         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1826         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
1827         if (!retval)
1828                 retval = nbytes;
1829 out:
1830         if (buffer != local_buffer)
1831                 kfree(buffer);
1832         return retval;
1833 }
1834
1835 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
1836                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
1837 {
1838         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1839         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1840
1841         if (cgroup_is_removed(cgrp))
1842                 return -ENODEV;
1843         if (cft->write)
1844                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1845         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
1846                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1847         if (cft->write_string)
1848                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1849         if (cft->trigger) {
1850                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
1851                 return ret ? ret : nbytes;
1852         }
1853         return -EINVAL;
1854 }
1855
1856 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1857                                struct file *file,
1858                                char __user *buf, size_t nbytes,
1859                                loff_t *ppos)
1860 {
1861         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1862         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
1863         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
1864
1865         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
1866 }
1867
1868 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1869                                struct file *file,
1870                                char __user *buf, size_t nbytes,
1871                                loff_t *ppos)
1872 {
1873         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1874         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
1875         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
1876
1877         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
1878 }
1879
1880 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
1881                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
1882 {
1883         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1884         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1885
1886         if (cgroup_is_removed(cgrp))
1887                 return -ENODEV;
1888
1889         if (cft->read)
1890                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1891         if (cft->read_u64)
1892                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1893         if (cft->read_s64)
1894                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1895         return -EINVAL;
1896 }
1897
1898 /*
1899  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
1900  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
1901  */
1902
1903 struct cgroup_seqfile_state {
1904         struct cftype *cft;
1905         struct cgroup *cgroup;
1906 };
1907
1908 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
1909 {
1910         struct seq_file *sf = cb->state;
1911         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
1912 }
1913
1914 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
1915 {
1916         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
1917         struct cftype *cft = state->cft;
1918         if (cft->read_map) {
1919                 struct cgroup_map_cb cb = {
1920                         .fill = cgroup_map_add,
1921                         .state = m,
1922                 };
1923                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
1924         }
1925         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
1926 }
1927
1928 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
1929 {
1930         struct seq_file *seq = file->private_data;
1931         kfree(seq->private);
1932         return single_release(inode, file);
1933 }
1934
1935 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
1936         .read = seq_read,
1937         .write = cgroup_file_write,
1938         .llseek = seq_lseek,
1939         .release = cgroup_seqfile_release,
1940 };
1941
1942 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
1943 {
1944         int err;
1945         struct cftype *cft;
1946
1947         err = generic_file_open(inode, file);
1948         if (err)
1949                 return err;
1950         cft = __d_cft(file->f_dentry);
1951
1952         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
1953                 struct cgroup_seqfile_state *state =
1954                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
1955                 if (!state)
1956                         return -ENOMEM;
1957                 state->cft = cft;
1958                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1959                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
1960                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
1961                 if (err < 0)
1962                         kfree(state);
1963         } else if (cft->open)
1964                 err = cft->open(inode, file);
1965         else
1966                 err = 0;
1967
1968         return err;
1969 }
1970
1971 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
1972 {
1973         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1974         if (cft->release)
1975                 return cft->release(inode, file);
1976         return 0;
1977 }
1978
1979 /*
1980  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
1981  */
1982 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
1983                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
1984 {
1985         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
1986                 return -ENOTDIR;
1987         if (new_dentry->d_inode)
1988                 return -EEXIST;
1989         if (old_dir != new_dir)
1990                 return -EIO;
1991         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
1992 }
1993
1994 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
1995         .read = cgroup_file_read,
1996         .write = cgroup_file_write,
1997         .llseek = generic_file_llseek,
1998         .open = cgroup_file_open,
1999         .release = cgroup_file_release,
2000 };
2001
2002 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2003         .lookup = simple_lookup,
2004         .mkdir = cgroup_mkdir,
2005         .rmdir = cgroup_rmdir,
2006         .rename = cgroup_rename,
2007 };
2008
2009 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, mode_t mode,
2010                                 struct super_block *sb)
2011 {
2012         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
2013                 .d_iput = cgroup_diput,
2014         };
2015
2016         struct inode *inode;
2017
2018         if (!dentry)
2019                 return -ENOENT;
2020         if (dentry->d_inode)
2021                 return -EEXIST;
2022
2023         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2024         if (!inode)
2025                 return -ENOMEM;
2026
2027         if (S_ISDIR(mode)) {
2028                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2029                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2030
2031                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2032                 inc_nlink(inode);
2033
2034                 /* start with the directory inode held, so that we can
2035                  * populate it without racing with another mkdir */
2036                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2037         } else if (S_ISREG(mode)) {
2038                 inode->i_size = 0;
2039                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2040         }
2041         dentry->d_op = &cgroup_dops;
2042         d_instantiate(dentry, inode);
2043         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2044         return 0;
2045 }
2046
2047 /*
2048  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2049  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2050  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2051  * @dentry: dentry of the new cgroup
2052  * @mode: mode to set on new directory.
2053  */
2054 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2055                                 mode_t mode)
2056 {
2057         struct dentry *parent;
2058         int error = 0;
2059
2060         parent = cgrp->parent->dentry;
2061         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2062         if (!error) {
2063                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2064                 inc_nlink(parent->d_inode);
2065                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2066                 dget(dentry);
2067         }
2068         dput(dentry);
2069
2070         return error;
2071 }
2072
2073 /**
2074  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2075  * @cft: the control file in question
2076  *
2077  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2078  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2079  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2080  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2081  */
2082 static mode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2083 {
2084         mode_t mode = 0;
2085
2086         if (cft->mode)
2087                 return cft->mode;
2088
2089         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2090             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2091                 mode |= S_IRUGO;
2092
2093         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2094             cft->write_string || cft->trigger)
2095                 mode |= S_IWUSR;
2096
2097         return mode;
2098 }
2099
2100 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2101                        struct cgroup_subsys *subsys,
2102                        const struct cftype *cft)
2103 {
2104         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2105         struct dentry *dentry;
2106         int error;
2107         mode_t mode;
2108
2109         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2110         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2111                 strcpy(name, subsys->name);
2112                 strcat(name, ".");
2113         }
2114         strcat(name, cft->name);
2115         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2116         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2117         if (!IS_ERR(dentry)) {
2118                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2119                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2120                                                 cgrp->root->sb);
2121                 if (!error)
2122                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2123                 dput(dentry);
2124         } else
2125                 error = PTR_ERR(dentry);
2126         return error;
2127 }
2128
2129 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2130                         struct cgroup_subsys *subsys,
2131                         const struct cftype cft[],
2132                         int count)
2133 {
2134         int i, err;
2135         for (i = 0; i < count; i++) {
2136                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2137                 if (err)
2138                         return err;
2139         }
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 /**
2144  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2145  * @cgrp: the cgroup in question
2146  *
2147  * Return the number of tasks in the cgroup.
2148  */
2149 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2150 {
2151         int count = 0;
2152         struct cg_cgroup_link *link;
2153
2154         read_lock(&css_set_lock);
2155         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2156                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2157         }
2158         read_unlock(&css_set_lock);
2159         return count;
2160 }
2161
2162 /*
2163  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2164  * the start of a css_set
2165  */
2166 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2167                                 struct cgroup_iter *it)
2168 {
2169         struct list_head *l = it->cg_link;
2170         struct cg_cgroup_link *link;
2171         struct css_set *cg;
2172
2173         /* Advance to the next non-empty css_set */
2174         do {
2175                 l = l->next;
2176                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2177                         it->cg_link = NULL;
2178                         return;
2179                 }
2180                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2181                 cg = link->cg;
2182         } while (list_empty(&cg->tasks));
2183         it->cg_link = l;
2184         it->task = cg->tasks.next;
2185 }
2186
2187 /*
2188  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2189  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2190  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2191  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2192  *
2193  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2194  * while_each_thread() are protected by RCU.
2195  */
2196 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2197 {
2198         struct task_struct *p, *g;
2199         write_lock(&css_set_lock);
2200         use_task_css_set_links = 1;
2201         do_each_thread(g, p) {
2202                 task_lock(p);
2203                 /*
2204                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2205                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2206                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2207                  */
2208                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2209                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2210                 task_unlock(p);
2211         } while_each_thread(g, p);
2212         write_unlock(&css_set_lock);
2213 }
2214
2215 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2216 {
2217         /*
2218          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2219          * we need to enable the list linking each css_set to its
2220          * tasks, and fix up all existing tasks.
2221          */
2222         if (!use_task_css_set_links)
2223                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2224
2225         read_lock(&css_set_lock);
2226         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2227         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2228 }
2229
2230 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2231                                         struct cgroup_iter *it)
2232 {
2233         struct task_struct *res;
2234         struct list_head *l = it->task;
2235         struct cg_cgroup_link *link;
2236
2237         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2238         if (!it->cg_link)
2239                 return NULL;
2240         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2241         /* Advance iterator to find next entry */
2242         l = l->next;
2243         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2244         if (l == &link->cg->tasks) {
2245                 /* We reached the end of this task list - move on to
2246                  * the next cg_cgroup_link */
2247                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2248         } else {
2249                 it->task = l;
2250         }
2251         return res;
2252 }
2253
2254 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2255 {
2256         read_unlock(&css_set_lock);
2257 }
2258
2259 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2260                                      struct timespec *time,
2261                                      struct task_struct *t2)
2262 {
2263         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2264         if (start_diff > 0) {
2265                 return 1;
2266         } else if (start_diff < 0) {
2267                 return 0;
2268         } else {
2269                 /*
2270                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2271                  * time, we'll say that the lower pointer value
2272                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2273                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2274                  * that's fine - it still serves to distinguish
2275                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2276                  */
2277                 return t1 > t2;
2278         }
2279 }
2280
2281 /*
2282  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2283  * the heap.
2284  * In this case we order the heap in descending task start time.
2285  */
2286 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2287 {
2288         struct task_struct *t1 = p1;
2289         struct task_struct *t2 = p2;
2290         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2291 }
2292
2293 /**
2294  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2295  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2296  *
2297  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2298  * process_task().
2299  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2300  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2301  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2302  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2303  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2304  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2305  * creation.
2306  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2307  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2308  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2309  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2310  * move into the cgroup during the call.
2311  *
2312  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2313  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2314  * be cheap.
2315  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2316  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2317  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2318  * may cause this function to fail).
2319  */
2320 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2321 {
2322         int retval, i;
2323         struct cgroup_iter it;
2324         struct task_struct *p, *dropped;
2325         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2326         struct task_struct *latest_task = NULL;
2327         struct ptr_heap tmp_heap;
2328         struct ptr_heap *heap;
2329         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2330
2331         if (scan->heap) {
2332                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2333                 heap = scan->heap;
2334                 heap->gt = &started_after;
2335         } else {
2336                 /* We need to allocate our own heap memory */
2337                 heap = &tmp_heap;
2338                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2339                 if (retval)
2340                         /* cannot allocate the heap */
2341                         return retval;
2342         }
2343
2344  again:
2345         /*
2346          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2347          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2348          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2349          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2350          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2351          * The heap is sorted by descending task start time.
2352          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2353          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2354          * started after the latest task in the previous pass. This
2355          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2356          */
2357         heap->size = 0;
2358         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2359         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2360                 /*
2361                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2362                  * if he provided one
2363                  */
2364                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2365                         continue;
2366                 /*
2367                  * Only process tasks that started after the last task
2368                  * we processed
2369                  */
2370                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2371                         continue;
2372                 dropped = heap_insert(heap, p);
2373                 if (dropped == NULL) {
2374                         /*
2375                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2376                          * previously full
2377                          */
2378                         get_task_struct(p);
2379                 } else if (dropped != p) {
2380                         /*
2381                          * The new task was inserted, and pushed out a
2382                          * different task
2383                          */
2384                         get_task_struct(p);
2385                         put_task_struct(dropped);
2386                 }
2387                 /*
2388                  * Else the new task was newer than anything already in
2389                  * the heap and wasn't inserted
2390                  */
2391         }
2392         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
2393
2394         if (heap->size) {
2395                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2396                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2397                         if (i == 0) {
2398                                 latest_time = q->start_time;
2399                                 latest_task = q;
2400                         }
2401                         /* Process the task per the caller's callback */
2402                         scan->process_task(q, scan);
2403                         put_task_struct(q);
2404                 }
2405                 /*
2406                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2407                  * in case some of them were in the middle of forking
2408                  * children that didn't get processed.
2409                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2410                  * having to take callback_mutex in the fork path
2411                  */
2412                 goto again;
2413         }
2414         if (heap == &tmp_heap)
2415                 heap_free(&tmp_heap);
2416         return 0;
2417 }
2418
2419 /*
2420  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2421  *
2422  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2423  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2424  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2425  * unless we produce it entirely atomically.
2426  *
2427  */
2428
2429 /*
2430  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
2431  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
2432  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
2433  */
2434 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
2435 static void *pidlist_allocate(int count)
2436 {
2437         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
2438                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
2439         else
2440                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2441 }
2442 static void pidlist_free(void *p)
2443 {
2444         if (is_vmalloc_addr(p))
2445                 vfree(p);
2446         else
2447                 kfree(p);
2448 }
2449 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
2450 {
2451         void *newlist;
2452         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
2453         if (is_vmalloc_addr(p)) {
2454                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
2455                 if (!newlist)
2456                         return NULL;
2457                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
2458                 vfree(p);
2459         } else {
2460                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2461         }
2462         return newlist;
2463 }
2464
2465 /*
2466  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
2467  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
2468  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
2469  * number of unique elements.
2470  */
2471 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
2472 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
2473 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
2474 {
2475         int src, dest = 1;
2476         pid_t *list = *p;
2477         pid_t *newlist;
2478
2479         /*
2480          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
2481          * edge cases first; no work needs to be done for either
2482          */
2483         if (length == 0 || length == 1)
2484                 return length;
2485         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
2486         for (src = 1; src < length; src++) {
2487                 /* find next unique element */
2488                 while (list[src] == list[src-1]) {
2489                         src++;
2490                         if (src == length)
2491                                 goto after;
2492                 }
2493                 /* dest always points to where the next unique element goes */
2494                 list[dest] = list[src];
2495                 dest++;
2496         }
2497 after:
2498         /*
2499          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
2500          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
2501          * we'll just stay with what we've got.
2502          */
2503         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
2504                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
2505                 if (newlist)
2506                         *p = newlist;
2507         }
2508         return dest;
2509 }
2510
2511 static int cmppid(const void *a, const void *b)
2512 {
2513         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
2514 }
2515
2516 /*
2517  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
2518  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
2519  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
2520  * memory.
2521  */
2522 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
2523                                                   enum cgroup_filetype type)
2524 {
2525         struct cgroup_pidlist *l;
2526         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
2527         struct pid_namespace *ns = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
2528         /*
2529          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
2530          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
2531          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
2532          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
2533          */
2534         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
2535         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
2536                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
2537                         /* found a matching list - drop the extra refcount */
2538                         put_pid_ns(ns);
2539                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
2540                         down_write(&l->mutex);
2541                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2542                         return l;
2543                 }
2544         }
2545         /* entry not found; create a new one */
2546         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
2547         if (!l) {
2548                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2549                 put_pid_ns(ns);
2550                 return l;
2551         }
2552         init_rwsem(&l->mutex);
2553         down_write(&l->mutex);
2554         l->key.type = type;
2555         l->key.ns = ns;
2556         l->use_count = 0; /* don't increment here */
2557         l->list = NULL;
2558         l->owner = cgrp;
2559         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
2560         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2561         return l;
2562 }
2563
2564 /*
2565  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
2566  */
2567 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
2568                               struct cgroup_pidlist **lp)
2569 {
2570         pid_t *array;
2571         int length;
2572         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
2573         struct cgroup_iter it;
2574         struct task_struct *tsk;
2575         struct cgroup_pidlist *l;
2576
2577         /*
2578          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
2579          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
2580          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
2581          * show up until sometime later on.
2582          */
2583         length = cgroup_task_count(cgrp);
2584         array = pidlist_allocate(length);
2585         if (!array)
2586                 return -ENOMEM;
2587         /* now, populate the array */
2588         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2589         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2590                 if (unlikely(n == length))
2591                         break;
2592                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
2593                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2594                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
2595                 else
2596                         pid = task_pid_vnr(tsk);
2597                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
2598                         array[n++] = pid;
2599         }
2600         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2601         length = n;
2602         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
2603         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
2604         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2605                 length = pidlist_uniq(&array, length);
2606         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
2607         if (!l) {
2608                 pidlist_free(array);
2609                 return -ENOMEM;
2610         }
2611         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
2612         pidlist_free(l->list);
2613         l->list = array;
2614         l->length = length;
2615         l->use_count++;
2616         up_write(&l->mutex);
2617         *lp = l;
2618         return 0;
2619 }
2620
2621 /**
2622  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
2623  * @stats: cgroupstats to fill information into
2624  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
2625  * been requested.
2626  *
2627  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
2628  * space.
2629  */
2630 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
2631 {
2632         int ret = -EINVAL;
2633         struct cgroup *cgrp;
2634         struct cgroup_iter it;
2635         struct task_struct *tsk;
2636
2637         /*
2638          * Validate dentry by checking the superblock operations,
2639          * and make sure it's a directory.
2640          */
2641         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
2642             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2643                  goto err;
2644
2645         ret = 0;
2646         cgrp = dentry->d_fsdata;
2647
2648         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2649         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2650                 switch (tsk->state) {
2651                 case TASK_RUNNING:
2652                         stats->nr_running++;
2653                         break;
2654                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
2655                         stats->nr_sleeping++;
2656                         break;
2657                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
2658                         stats->nr_uninterruptible++;
2659                         break;
2660                 case TASK_STOPPED:
2661                         stats->nr_stopped++;
2662                         break;
2663                 default:
2664                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
2665                                 stats->nr_io_wait++;
2666                         break;
2667                 }
2668         }
2669         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2670
2671 err:
2672         return ret;
2673 }
2674
2675
2676 /*
2677  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
2678  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
2679  * in the cgroup->l->list array.
2680  */
2681
2682 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
2683 {
2684         /*
2685          * Initially we receive a position value that corresponds to
2686          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
2687          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
2688          * next pid to display, if any
2689          */
2690         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2691         int index = 0, pid = *pos;
2692         int *iter;
2693
2694         down_read(&l->mutex);
2695         if (pid) {
2696                 int end = l->length;
2697
2698                 while (index < end) {
2699                         int mid = (index + end) / 2;
2700                         if (l->list[mid] == pid) {
2701                                 index = mid;
2702                                 break;
2703                         } else if (l->list[mid] <= pid)
2704                                 index = mid + 1;
2705                         else
2706                                 end = mid;
2707                 }
2708         }
2709         /* If we're off the end of the array, we're done */
2710         if (index >= l->length)
2711                 return NULL;
2712         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
2713         iter = l->list + index;
2714         *pos = *iter;
2715         return iter;
2716 }
2717
2718 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
2719 {
2720         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2721         up_read(&l->mutex);
2722 }
2723
2724 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
2725 {
2726         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2727         pid_t *p = v;
2728         pid_t *end = l->list + l->length;
2729         /*
2730          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
2731          * end, we're done
2732          */
2733         p++;
2734         if (p >= end) {
2735                 return NULL;
2736         } else {
2737                 *pos = *p;
2738                 return p;
2739         }
2740 }
2741
2742 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
2743 {
2744         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
2745 }
2746
2747 /*
2748  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
2749  * independent of whether it's tasks or procs
2750  */
2751 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
2752         .start = cgroup_pidlist_start,
2753         .stop = cgroup_pidlist_stop,
2754         .next = cgroup_pidlist_next,
2755         .show = cgroup_pidlist_show,
2756 };
2757
2758 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
2759 {
2760         /*
2761          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
2762          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
2763          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
2764          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
2765          */
2766         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
2767         down_write(&l->mutex);
2768         BUG_ON(!l->use_count);
2769         if (!--l->use_count) {
2770                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
2771                 list_del(&l->links);
2772                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2773                 pidlist_free(l->list);
2774                 put_pid_ns(l->key.ns);
2775                 up_write(&l->mutex);
2776                 kfree(l);
2777                 return;
2778         }
2779         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2780         up_write(&l->mutex);
2781 }
2782
2783 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
2784 {
2785         struct cgroup_pidlist *l;
2786         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2787                 return 0;
2788         /*
2789          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
2790          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
2791          */
2792         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
2793         cgroup_release_pid_array(l);
2794         return seq_release(inode, file);
2795 }
2796
2797 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
2798         .read = seq_read,
2799         .llseek = seq_lseek,
2800         .write = cgroup_file_write,
2801         .release = cgroup_pidlist_release,
2802 };
2803
2804 /*
2805  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
2806  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
2807  * in the cgroup.
2808  */
2809 /* helper function for the two below it */
2810 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
2811 {
2812         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2813         struct cgroup_pidlist *l;
2814         int retval;
2815
2816         /* Nothing to do for write-only files */
2817         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2818                 return 0;
2819
2820         /* have the array populated */
2821         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
2822         if (retval)
2823                 return retval;
2824         /* configure file information */
2825         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
2826
2827         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
2828         if (retval) {
2829                 cgroup_release_pid_array(l);
2830                 return retval;
2831         }
2832         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
2833         return 0;
2834 }
2835 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
2836 {
2837         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
2838 }
2839 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
2840 {
2841         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
2842 }
2843
2844 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
2845                                             struct cftype *cft)
2846 {
2847         return notify_on_release(cgrp);
2848 }
2849
2850 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
2851                                           struct cftype *cft,
2852                                           u64 val)
2853 {
2854         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
2855         if (val)
2856                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2857         else
2858                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2859         return 0;
2860 }
2861
2862 /*
2863  * for the common functions, 'private' gives the type of file
2864  */
2865 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
2866 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
2867 static struct cftype files[] = {
2868         {
2869                 .name = "tasks",
2870                 .open = cgroup_tasks_open,
2871                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
2872                 .release = cgroup_pidlist_release,
2873                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
2874         },
2875         {
2876                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
2877                 .open = cgroup_procs_open,
2878                 /* .write_u64 = cgroup_procs_write, TODO */
2879                 .release = cgroup_pidlist_release,
2880                 .mode = S_IRUGO,
2881         },
2882         {
2883                 .name = "notify_on_release",
2884                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
2885                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
2886         },
2887 };
2888
2889 static struct cftype cft_release_agent = {
2890         .name = "release_agent",
2891         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
2892         .write_string = cgroup_release_agent_write,
2893         .max_write_len = PATH_MAX,
2894 };
2895
2896 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
2897 {
2898         int err;
2899         struct cgroup_subsys *ss;
2900
2901         /* First clear out any existing files */
2902         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
2903
2904         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
2905         if (err < 0)
2906                 return err;
2907
2908         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
2909                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
2910                         return err;
2911         }
2912
2913         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2914                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
2915                         return err;
2916         }
2917         /* This cgroup is ready now */
2918         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2919                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
2920                 /*
2921                  * Update id->css pointer and make this css visible from
2922                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
2923                  * from RCU-read-side without locks.
2924                  */
2925                 if (css->id)
2926                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
2927         }
2928
2929         return 0;
2930 }
2931
2932 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
2933                                struct cgroup_subsys *ss,
2934                                struct cgroup *cgrp)
2935 {
2936         css->cgroup = cgrp;
2937         atomic_set(&css->refcnt, 1);
2938         css->flags = 0;
2939         css->id = NULL;
2940         if (cgrp == dummytop)
2941                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
2942         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
2943         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
2944 }
2945
2946 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
2947 {
2948         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
2949         int i;
2950
2951         /*
2952          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
2953          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
2954          */
2955         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2956                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2957                 if (ss == NULL)
2958                         continue;
2959                 if (ss->root == root)
2960                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
2961         }
2962 }
2963
2964 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
2965 {
2966         int i;
2967
2968         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2969                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2970                 if (ss == NULL)
2971                         continue;
2972                 if (ss->root == root)
2973                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
2974         }
2975 }
2976
2977 /*
2978  * cgroup_create - create a cgroup
2979  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
2980  * @dentry: dentry of the new cgroup
2981  * @mode: mode to set on new inode
2982  *
2983  * Must be called with the mutex on the parent inode held
2984  */
2985 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
2986                              mode_t mode)
2987 {
2988         struct cgroup *cgrp;
2989         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
2990         int err = 0;
2991         struct cgroup_subsys *ss;
2992         struct super_block *sb = root->sb;
2993
2994         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
2995         if (!cgrp)
2996                 return -ENOMEM;
2997
2998         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
2999          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3000          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3001          * disappear while someone has an open control file on the
3002          * fs */
3003         atomic_inc(&sb->s_active);
3004
3005         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3006
3007         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3008
3009         cgrp->parent = parent;
3010         cgrp->root = parent->root;
3011         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3012
3013         if (notify_on_release(parent))
3014                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3015
3016         for_each_subsys(root, ss) {
3017                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3018
3019                 if (IS_ERR(css)) {
3020                         err = PTR_ERR(css);
3021                         goto err_destroy;
3022                 }
3023                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3024                 if (ss->use_id) {
3025                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3026                         if (err)
3027                                 goto err_destroy;
3028                 }
3029                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3030         }
3031
3032         cgroup_lock_hierarchy(root);
3033         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3034         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3035         root->number_of_cgroups++;
3036
3037         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3038         if (err < 0)
3039                 goto err_remove;
3040
3041         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3042         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3043
3044         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3045         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3046
3047         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3048         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3049
3050         return 0;
3051
3052  err_remove:
3053
3054         cgroup_lock_hierarchy(root);
3055         list_del(&cgrp->sibling);
3056         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3057         root->number_of_cgroups--;
3058
3059  err_destroy:
3060
3061         for_each_subsys(root, ss) {
3062                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3063                         ss->destroy(ss, cgrp);
3064         }
3065
3066         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3067
3068         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3069         deactivate_super(sb);
3070
3071         kfree(cgrp);
3072         return err;
3073 }
3074
3075 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
3076 {
3077         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3078
3079         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3080         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3081 }
3082
3083 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3084 {
3085         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3086          * already established that there are no tasks in the
3087          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3088          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3089          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3090          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3091          * we can be called via check_for_release() with no
3092          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3093          * list isn't RCU-safe */
3094         int i;
3095         /*
3096          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3097          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3098          * has a reference on them.
3099          */
3100         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3101                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3102                 struct cgroup_subsys_state *css;
3103                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3104                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3105                         continue;
3106                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3107                 /* When called from check_for_release() it's possible
3108                  * that by this point the cgroup has been removed
3109                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3110                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3111                  * has been deleted and hence no longer needs the
3112                  * release agent to be called anyway. */
3113                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3114                         return 1;
3115         }
3116         return 0;
3117 }
3118
3119 /*
3120  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3121  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3122  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3123  */
3124
3125 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3126 {
3127         struct cgroup_subsys *ss;
3128         unsigned long flags;
3129         bool failed = false;
3130         local_irq_save(flags);
3131         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3132                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3133                 int refcnt;
3134                 while (1) {
3135                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3136                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3137                         if (refcnt > 1) {
3138                                 failed = true;
3139                                 goto done;
3140                         }
3141                         BUG_ON(!refcnt);
3142                         /*
3143                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3144                          * subsystems. This will cause any racing
3145                          * css_tryget() to spin until we set the
3146                          * CSS_REMOVED bits or abort
3147                          */
3148                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3149                                 break;
3150                         cpu_relax();
3151                 }
3152         }
3153  done:
3154         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3155                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3156                 if (failed) {
3157                         /*
3158                          * Restore old refcnt if we previously managed
3159                          * to clear it from 1 to 0
3160                          */
3161                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3162                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3163                 } else {
3164                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3165                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3166                 }
3167         }
3168         local_irq_restore(flags);
3169         return !failed;
3170 }
3171
3172 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3173 {
3174         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3175         struct dentry *d;
3176         struct cgroup *parent;
3177         DEFINE_WAIT(wait);
3178         int ret;
3179
3180         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3181 again:
3182         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3183         if (atomic_read(&cgrp->count) != 0) {
3184                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3185                 return -EBUSY;
3186         }
3187         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
3188                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3189                 return -EBUSY;
3190         }
3191         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3192
3193         /*
3194          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
3195          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
3196          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
3197          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
3198          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
3199          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
3200          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
3201          */
3202         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3203
3204         /*
3205          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
3206          * that rmdir() request comes.
3207          */
3208         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
3209         if (ret) {
3210                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3211                 return ret;
3212         }
3213
3214         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3215         parent = cgrp->parent;
3216         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children)) {
3217                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3218                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3219                 return -EBUSY;
3220         }
3221         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
3222         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
3223                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3224                 /*
3225                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
3226                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
3227                  */
3228                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
3229                         schedule();
3230                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
3231                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3232                 if (signal_pending(current))
3233                         return -EINTR;
3234                 goto again;
3235         }
3236         /* NO css_tryget() can success after here. */
3237         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
3238         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3239
3240         spin_lock(&release_list_lock);
3241         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
3242         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
3243                 list_del(&cgrp->release_list);
3244         spin_unlock(&release_list_lock);
3245
3246         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
3247         /* delete this cgroup from parent->children */
3248         list_del(&cgrp->sibling);
3249         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
3250
3251         spin_lock(&cgrp->dentry->d_lock);
3252         d = dget(cgrp->dentry);
3253         spin_unlock(&d->d_lock);
3254
3255         cgroup_d_remove_dir(d);
3256         dput(d);
3257
3258         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3259         check_for_release(parent);
3260
3261         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3262         return 0;
3263 }
3264
3265 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3266 {
3267         struct cgroup_subsys_state *css;
3268
3269         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
3270
3271         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
3272         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
3273         ss->root = &rootnode;
3274         css = ss->create(ss, dummytop);
3275         /* We don't handle early failures gracefully */
3276         BUG_ON(IS_ERR(css));
3277         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
3278
3279         /* Update the init_css_set to contain a subsys
3280          * pointer to this state - since the subsystem is
3281          * newly registered, all tasks and hence the
3282          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
3283         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
3284
3285         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
3286
3287         /* At system boot, before all subsystems have been
3288          * registered, no tasks have been forked, so we don't
3289          * need to invoke fork callbacks here. */
3290         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
3291
3292         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
3293         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
3294         ss->active = 1;
3295 }
3296
3297 /**
3298  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
3299  *
3300  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
3301  * subsystems that request early init.
3302  */
3303 int __init cgroup_init_early(void)
3304 {
3305         int i;
3306         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
3307         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
3308         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
3309         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
3310         css_set_count = 1;
3311         init_cgroup_root(&rootnode);
3312         root_count = 1;
3313         init_task.cgroups = &init_css_set;
3314
3315         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
3316         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
3317         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
3318                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
3319         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
3320                  &init_css_set.cg_links);
3321
3322         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
3323                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
3324
3325         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
3326         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3327                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3328
3329                 BUG_ON(!ss->name);
3330                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
3331                 BUG_ON(!ss->create);
3332                 BUG_ON(!ss->destroy);
3333                 if (ss->subsys_id != i) {
3334                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
3335                                ss->name, ss->subsys_id);
3336                         BUG();
3337                 }
3338
3339                 if (ss->early_init)
3340                         cgroup_init_subsys(ss);
3341         }
3342         return 0;
3343 }
3344
3345 /**
3346  * cgroup_init - cgroup initialization
3347  *
3348  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
3349  * any subsystems that didn't request early init.
3350  */
3351 int __init cgroup_init(void)
3352 {
3353         int err;
3354         int i;
3355         struct hlist_head *hhead;
3356
3357         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
3358         if (err)
3359                 return err;
3360
3361         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
3362         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3363                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3364                 if (!ss->early_init)
3365                         cgroup_init_subsys(ss);
3366                 if (ss->use_id)
3367                         cgroup_subsys_init_idr(ss);
3368         }
3369
3370         /* Add init_css_set to the hash table */
3371         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
3372         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
3373         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
3374         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
3375         if (err < 0)
3376                 goto out;
3377
3378         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
3379
3380 out:
3381         if (err)
3382                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
3383
3384         return err;
3385 }
3386
3387 /*
3388  * proc_cgroup_show()
3389  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
3390  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
3391  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
3392  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
3393  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
3394  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
3395  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
3396  *    cgroup to top_cgroup.
3397  */
3398
3399 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
3400 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
3401 {
3402         struct pid *pid;
3403         struct task_struct *tsk;
3404         char *buf;
3405         int retval;
3406         struct cgroupfs_root *root;
3407
3408         retval = -ENOMEM;
3409         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
3410         if (!buf)
3411                 goto out;
3412
3413         retval = -ESRCH;
3414         pid = m->private;
3415         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
3416         if (!tsk)
3417                 goto out_free;
3418
3419         retval = 0;
3420
3421         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3422
3423         for_each_active_root(root) {
3424                 struct cgroup_subsys *ss;
3425                 struct cgroup *cgrp;
3426                 int count = 0;
3427
3428                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
3429                 for_each_subsys(root, ss)
3430                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
3431                 if (strlen(root->name))
3432                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
3433                                    root->name);
3434                 seq_putc(m, ':');
3435                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
3436                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
3437                 if (retval < 0)
3438                         goto out_unlock;
3439                 seq_puts(m, buf);
3440                 seq_putc(m, '\n');
3441         }
3442
3443 out_unlock:
3444         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3445         put_task_struct(tsk);
3446 out_free:
3447         kfree(buf);
3448 out:
3449         return retval;
3450 }
3451
3452 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
3453 {
3454         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
3455         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
3456 }
3457
3458 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
3459         .open           = cgroup_open,
3460         .read           = seq_read,
3461         .llseek         = seq_lseek,
3462         .release        = single_release,
3463 };
3464
3465 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
3466 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
3467 {
3468         int i;
3469
3470         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
3471         /*
3472          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
3473          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
3474          * subsys/hierarchy state.
3475          */
3476         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3477         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3478                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3479                 if (ss == NULL)
3480                         continue;
3481                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
3482                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
3483                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
3484         }
3485         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3486         return 0;
3487 }
3488
3489 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
3490 {
3491         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
3492 }
3493
3494 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
3495         .open = cgroupstats_open,
3496         .read = seq_read,
3497         .llseek = seq_lseek,
3498         .release = single_release,
3499 };
3500
3501 /**
3502  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
3503  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
3504  *
3505  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
3506  *
3507  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
3508  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
3509  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
3510  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
3511  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
3512  * referenced cgroup group to be removed and freed.
3513  *
3514  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
3515  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
3516  */
3517 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
3518 {
3519         task_lock(current);
3520         child->cgroups = current->cgroups;
3521         get_css_set(child->cgroups);
3522         task_unlock(current);
3523         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
3524 }
3525
3526 /**
3527  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
3528  * @child: the new task
3529  *
3530  * Called on a new task very soon before adding it to the
3531  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
3532  * be operating on this task.
3533  */
3534 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
3535 {
3536         if (need_forkexit_callback) {
3537                 int i;
3538                 /*
3539                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
3540                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
3541                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
3542                  */
3543                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3544                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3545                         if (ss->fork)
3546                                 ss->fork(ss, child);
3547                 }
3548         }
3549 }
3550
3551 /**
3552  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
3553  * @child: the task in question
3554  *
3555  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
3556  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
3557  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
3558  * new task ends up on its list.
3559  */
3560 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
3561 {
3562         if (use_task_css_set_links) {
3563                 write_lock(&css_set_lock);
3564                 task_lock(child);
3565                 if (list_empty(&child->cg_list))
3566                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
3567                 task_unlock(child);
3568                 write_unlock(&css_set_lock);
3569         }
3570 }
3571 /**
3572  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
3573  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
3574  * @run_callback: run exit callbacks?
3575  *
3576  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
3577  *
3578  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
3579  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
3580  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
3581  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
3582  * is required on large systems.
3583  *
3584  * the_top_cgroup_hack:
3585  *
3586  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
3587  *
3588  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
3589  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
3590  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
3591  *
3592  *    To do this properly, we would increment the reference count on
3593  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
3594  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
3595  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
3596  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
3597  *
3598  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
3599  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
3600  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
3601  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
3602  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
3603  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
3604  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
3605  */
3606 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
3607 {
3608         int i;
3609         struct css_set *cg;
3610
3611         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
3612                 /*
3613                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
3614                  * the subsys array
3615                  */
3616                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3617                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3618                         if (ss->exit)
3619                                 ss->exit(ss, tsk);
3620                 }
3621         }
3622
3623         /*
3624          * Unlink from the css_set task list if necessary.
3625          * Optimistically check cg_list before taking
3626          * css_set_lock
3627          */
3628         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
3629                 write_lock(&css_set_lock);
3630                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
3631                         list_del(&tsk->cg_list);
3632                 write_unlock(&css_set_lock);
3633         }
3634
3635         /* Reassign the task to the init_css_set. */
3636         task_lock(tsk);
3637         cg = tsk->cgroups;
3638         tsk->cgroups = &init_css_set;
3639         task_unlock(tsk);
3640         if (cg)
3641                 put_css_set_taskexit(cg);
3642 }
3643
3644 /**
3645  * cgroup_clone - clone the cgroup the given subsystem is attached to
3646  * @tsk: the task to be moved
3647  * @subsys: the given subsystem
3648  * @nodename: the name for the new cgroup
3649  *
3650  * Duplicate the current cgroup in the hierarchy that the given
3651  * subsystem is attached to, and move this task into the new
3652  * child.
3653  */
3654 int cgroup_clone(struct task_struct *tsk, struct cgroup_subsys *subsys,
3655                                                         char *nodename)
3656 {
3657         struct dentry *dentry;
3658         int ret = 0;
3659         struct cgroup *parent, *child;
3660         struct inode *inode;
3661         struct css_set *cg;
3662         struct cgroupfs_root *root;
3663         struct cgroup_subsys *ss;
3664
3665         /* We shouldn't be called by an unregistered subsystem */
3666         BUG_ON(!subsys->active);
3667
3668         /* First figure out what hierarchy and cgroup we're dealing
3669          * with, and pin them so we can drop cgroup_mutex */
3670         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3671  again:
3672         root = subsys->root;
3673         if (root == &rootnode) {
3674                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3675                 return 0;
3676         }
3677
3678         /* Pin the hierarchy */
3679         if (!atomic_inc_not_zero(&root->sb->s_active)) {
3680                 /* We race with the final deactivate_super() */
3681                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3682                 return 0;
3683         }
3684
3685         /* Keep the cgroup alive */
3686         task_lock(tsk);
3687         parent = task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id);
3688         cg = tsk->cgroups;
3689         get_css_set(cg);
3690         task_unlock(tsk);
3691
3692         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3693
3694         /* Now do the VFS work to create a cgroup */
3695         inode = parent->dentry->d_inode;
3696
3697         /* Hold the parent directory mutex across this operation to
3698          * stop anyone else deleting the new cgroup */
3699         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3700         dentry = lookup_one_len(nodename, parent->dentry, strlen(nodename));
3701         if (IS_ERR(dentry)) {
3702                 printk(KERN_INFO
3703                        "cgroup: Couldn't allocate dentry for %s: %ld\n", nodename,
3704                        PTR_ERR(dentry));
3705                 ret = PTR_ERR(dentry);
3706                 goto out_release;
3707         }
3708
3709         /* Create the cgroup directory, which also creates the cgroup */
3710         ret = vfs_mkdir(inode, dentry, 0755);
3711         child = __d_cgrp(dentry);
3712         dput(dentry);
3713         if (ret) {
3714                 printk(KERN_INFO
3715                        "Failed to create cgroup %s: %d\n", nodename,
3716                        ret);
3717                 goto out_release;
3718         }
3719
3720         /* The cgroup now exists. Retake cgroup_mutex and check
3721          * that we're still in the same state that we thought we
3722          * were. */
3723         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3724         if ((root != subsys->root) ||
3725             (parent != task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id))) {
3726                 /* Aargh, we raced ... */
3727                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3728                 put_css_set(cg);
3729
3730                 deactivate_super(root->sb);
3731                 /* The cgroup is still accessible in the VFS, but
3732                  * we're not going to try to rmdir() it at this
3733                  * point. */
3734                 printk(KERN_INFO
3735                        "Race in cgroup_clone() - leaking cgroup %s\n",
3736                        nodename);
3737                 goto again;
3738         }
3739
3740         /* do any required auto-setup */
3741         for_each_subsys(root, ss) {
3742                 if (ss->post_clone)
3743                         ss->post_clone(ss, child);
3744         }
3745
3746         /* All seems fine. Finish by moving the task into the new cgroup */
3747         ret = cgroup_attach_task(child, tsk);
3748         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3749
3750  out_release:
3751         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3752
3753         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3754         put_css_set(cg);
3755         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3756         deactivate_super(root->sb);
3757         return ret;
3758 }
3759
3760 /**
3761  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
3762  * @cgrp: the cgroup in question
3763  * @task: the task in question
3764  *
3765  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
3766  * hierarchy.
3767  *
3768  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
3769  * the top cgroup in the subsystem.
3770  *
3771  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
3772  */
3773 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
3774 {
3775         int ret;
3776         struct cgroup *target;
3777
3778         if (cgrp == dummytop)
3779                 return 1;
3780
3781         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
3782         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
3783                 cgrp = cgrp->parent;
3784         ret = (cgrp == target);
3785         return ret;
3786 }
3787
3788 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
3789 {
3790         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
3791          * structure alive */
3792         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
3793             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
3794                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
3795                  * already queued for a userspace notification, queue
3796                  * it now */
3797                 int need_schedule_work = 0;
3798                 spin_lock(&release_list_lock);
3799                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
3800                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
3801                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
3802                         need_schedule_work = 1;
3803                 }
3804                 spin_unlock(&release_list_lock);
3805                 if (need_schedule_work)
3806                         schedule_work(&release_agent_work);
3807         }
3808 }
3809
3810 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
3811 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
3812 {
3813         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3814         int val;
3815         rcu_read_lock();
3816         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
3817         if (val == 1) {
3818                 if (notify_on_release(cgrp)) {
3819                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3820                         check_for_release(cgrp);
3821                 }
3822                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
3823         }
3824         rcu_read_unlock();
3825         WARN_ON_ONCE(val < 1);
3826 }
3827
3828 /*
3829  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
3830  * configured release agent with the name of the cgroup (path
3831  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
3832  *
3833  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
3834  *
3835  * This races with the possibility that some other task will be
3836  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
3837  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
3838  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
3839  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
3840  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
3841  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
3842  *
3843  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
3844  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
3845  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
3846  * then control in this thread returns here, without waiting for the
3847  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
3848  * this routine has no use for the exit status of the release agent
3849  * task, so no sense holding our caller up for that.
3850  */
3851 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
3852 {
3853         BUG_ON(work != &release_agent_work);
3854         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3855         spin_lock(&release_list_lock);
3856         while (!list_empty(&release_list)) {
3857                 char *argv[3], *envp[3];
3858                 int i;
3859                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
3860                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
3861                                                     struct cgroup,
3862                                                     release_list);
3863                 list_del_init(&cgrp->release_list);
3864                 spin_unlock(&release_list_lock);
3865                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
3866                 if (!pathbuf)
3867                         goto continue_free;
3868                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
3869                         goto continue_free;
3870                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
3871                 if (!agentbuf)
3872                         goto continue_free;
3873
3874                 i = 0;
3875                 argv[i++] = agentbuf;
3876                 argv[i++] = pathbuf;
3877                 argv[i] = NULL;
3878
3879                 i = 0;
3880                 /* minimal command environment */
3881                 envp[i++] = "HOME=/";
3882                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
3883                 envp[i] = NULL;
3884
3885                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
3886                  * since the exec could involve hitting disk and hence
3887                  * be a slow process */
3888                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3889                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
3890                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
3891  continue_free:
3892                 kfree(pathbuf);
3893                 kfree(agentbuf);
3894                 spin_lock(&release_list_lock);
3895         }
3896         spin_unlock(&release_list_lock);
3897         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3898 }
3899
3900 static int __init cgroup_disable(char *str)
3901 {
3902         int i;
3903         char *token;
3904
3905         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
3906                 if (!*token)
3907                         continue;
3908                 /*
3909                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
3910                  * subsystems, so we don't worry about them.
3911                  */
3912                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3913                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3914
3915                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
3916                                 ss->disabled = 1;
3917                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
3918                                         " subsystem\n", ss->name);
3919                                 break;
3920                         }
3921                 }
3922         }
3923         return 1;
3924 }
3925 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
3926
3927 /*
3928  * Functons for CSS ID.
3929  */
3930
3931 /*
3932  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
3933  */
3934 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
3935 {
3936         struct css_id *cssid = rcu_dereference(css->id);
3937
3938         if (cssid)
3939                 return cssid->id;
3940         return 0;
3941 }
3942
3943 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
3944 {
3945         struct css_id *cssid = rcu_dereference(css->id);
3946
3947         if (cssid)
3948                 return cssid->depth;
3949         return 0;
3950 }
3951
3952 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
3953                     const struct cgroup_subsys_state *root)
3954 {
3955         struct css_id *child_id = rcu_dereference(child->id);
3956         struct css_id *root_id = rcu_dereference(root->id);
3957
3958         if (!child_id || !root_id || (child_id->depth < root_id->depth))
3959                 return false;
3960         return child_id->stack[root_id->depth] == root_id->id;
3961 }
3962
3963 static void __free_css_id_cb(struct rcu_head *head)
3964 {
3965         struct css_id *id;
3966
3967         id = container_of(head, struct css_id, rcu_head);
3968         kfree(id);
3969 }
3970
3971 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
3972 {
3973         struct css_id *id = css->id;
3974         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
3975         if (!id)
3976                 return;
3977
3978         BUG_ON(!ss->use_id);
3979
3980         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
3981         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
3982         spin_lock(&ss->id_lock);
3983         idr_remove(&ss->idr, id->id);
3984         spin_unlock(&ss->id_lock);
3985         call_rcu(&id->rcu_head, __free_css_id_cb);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
3990  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
3991  */
3992
3993 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
3994 {
3995         struct css_id *newid;
3996         int myid, error, size;
3997
3998         BUG_ON(!ss->use_id);
3999
4000         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4001         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4002         if (!newid)
4003                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4004         /* get id */
4005         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4006                 error = -ENOMEM;
4007                 goto err_out;
4008         }
4009         spin_lock(&ss->id_lock);
4010         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4011         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4012         spin_unlock(&ss->id_lock);
4013
4014         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4015         if (error) {
4016                 error = -ENOSPC;
4017                 goto err_out;
4018         }
4019         if (myid > CSS_ID_MAX)
4020                 goto remove_idr;
4021
4022         newid->id = myid;
4023         newid->depth = depth;
4024         return newid;
4025 remove_idr:
4026         error = -ENOSPC;
4027         spin_lock(&ss->id_lock);
4028         idr_remove(&ss->idr, myid);
4029         spin_unlock(&ss->id_lock);
4030 err_out:
4031         kfree(newid);
4032         return ERR_PTR(error);
4033
4034 }
4035
4036 static int __init cgroup_subsys_init_idr(struct cgroup_subsys *ss)
4037 {
4038         struct css_id *newid;
4039         struct cgroup_subsys_state *rootcss;
4040
4041         spin_lock_init(&ss->id_lock);
4042         idr_init(&ss->idr);
4043
4044         rootcss = init_css_set.subsys[ss->subsys_id];
4045         newid = get_new_cssid(ss, 0);
4046         if (IS_ERR(newid))
4047                 return PTR_ERR(newid);
4048
4049         newid->stack[0] = newid->id;
4050         newid->css = rootcss;
4051         rootcss->id = newid;
4052         return 0;
4053 }
4054
4055 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
4056                         struct cgroup *child)
4057 {
4058         int subsys_id, i, depth = 0;
4059         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
4060         struct css_id *child_id, *parent_id = NULL;
4061
4062         subsys_id = ss->subsys_id;
4063         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
4064         child_css = child->subsys[subsys_id];
4065         depth = css_depth(parent_css) + 1;
4066         parent_id = parent_css->id;
4067
4068         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
4069         if (IS_ERR(child_id))
4070                 return PTR_ERR(child_id);
4071
4072         for (i = 0; i < depth; i++)
4073                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
4074         child_id->stack[depth] = child_id->id;
4075         /*
4076          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
4077          * see cgroup_populate_dir()
4078          */
4079         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
4080
4081         return 0;
4082 }
4083
4084 /**
4085  * css_lookup - lookup css by id
4086  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
4087  * @id: the id
4088  *
4089  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
4090  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
4091  */
4092 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
4093 {
4094         struct css_id *cssid = NULL;
4095
4096         BUG_ON(!ss->use_id);
4097         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
4098
4099         if (unlikely(!cssid))
4100                 return NULL;
4101
4102         return rcu_dereference(cssid->css);
4103 }
4104
4105 /**
4106  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
4107  * @ss: pointer to subsystem
4108  * @id: current position of iteration.
4109  * @root: pointer to css. search tree under this.
4110  * @foundid: position of found object.
4111  *
4112  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
4113  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
4114  */
4115 struct cgroup_subsys_state *
4116 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
4117              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
4118 {
4119         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
4120         struct css_id *tmp;
4121         int tmpid;
4122         int rootid = css_id(root);
4123         int depth = css_depth(root);
4124
4125         if (!rootid)
4126                 return NULL;
4127
4128         BUG_ON(!ss->use_id);
4129         /* fill start point for scan */
4130         tmpid = id;
4131         while (1) {
4132                 /*
4133                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
4134                  * idr_get_next().
4135                  */
4136                 spin_lock(&ss->id_lock);
4137                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
4138                 spin_unlock(&ss->id_lock);
4139
4140                 if (!tmp)
4141                         break;
4142                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
4143                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
4144                         if (ret) {
4145                                 *foundid = tmpid;
4146                                 break;
4147                         }
4148                 }
4149                 /* continue to scan from next id */
4150                 tmpid = tmpid + 1;
4151         }
4152         return ret;
4153 }
4154
4155 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4156 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
4157                                                    struct cgroup *cont)
4158 {
4159         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4160
4161         if (!css)
4162                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4163
4164         return css;
4165 }
4166
4167 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
4168 {
4169         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
4170 }
4171
4172 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4173 {
4174         return atomic_read(&cont->count);
4175 }
4176
4177 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4178 {
4179         return cgroup_task_count(cont);
4180 }
4181
4182 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4183 {
4184         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4185 }
4186
4187 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
4188                                            struct cftype *cft)
4189 {
4190         u64 count;
4191
4192         rcu_read_lock();
4193         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
4194         rcu_read_unlock();
4195         return count;
4196 }
4197
4198 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
4199                                          struct cftype *cft,
4200                                          struct seq_file *seq)
4201 {
4202         struct cg_cgroup_link *link;
4203         struct css_set *cg;
4204
4205         read_lock(&css_set_lock);
4206         rcu_read_lock();
4207         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
4208         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
4209                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4210                 const char *name;
4211
4212                 if (c->dentry)
4213                         name = c->dentry->d_name.name;
4214                 else
4215                         name = "?";
4216                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4217                            c->root->hierarchy_id, name);
4218         }
4219         rcu_read_unlock();
4220         read_unlock(&css_set_lock);
4221         return 0;
4222 }
4223
4224 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4225 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
4226                                  struct cftype *cft,
4227                                  struct seq_file *seq)
4228 {
4229         struct cg_cgroup_link *link;
4230
4231         read_lock(&css_set_lock);
4232         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
4233                 struct css_set *cg = link->cg;
4234                 struct task_struct *task;
4235                 int count = 0;
4236                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
4237                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
4238                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4239                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4240                                 break;
4241                         } else {
4242                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4243                                            task_pid_vnr(task));
4244                         }
4245                 }
4246         }
4247         read_unlock(&css_set_lock);
4248         return 0;
4249 }
4250
4251 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
4252 {
4253         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4254 }
4255
4256 static struct cftype debug_files[] =  {
4257         {
4258                 .name = "cgroup_refcount",
4259                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
4260         },
4261         {
4262                 .name = "taskcount",
4263                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4264         },
4265
4266         {
4267                 .name = "current_css_set",
4268                 .read_u64 = current_css_set_read,
4269         },
4270
4271         {
4272                 .name = "current_css_set_refcount",
4273                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4274         },
4275
4276         {
4277                 .name = "current_css_set_cg_links",
4278                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
4279         },
4280
4281         {
4282                 .name = "cgroup_css_links",
4283                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
4284         },
4285
4286         {
4287                 .name = "releasable",
4288                 .read_u64 = releasable_read,
4289         },
4290 };
4291
4292 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
4293 {
4294         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
4295                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
4296 }
4297
4298 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
4299         .name = "debug",
4300         .create = debug_create,
4301         .destroy = debug_destroy,
4302         .populate = debug_populate,
4303         .subsys_id = debug_subsys_id,
4304 };
4305 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */