a33e779d1bd8872be30528f95bcbaee6b6e02c3a
[linux-2.6.git] / mm / rmap.c
1 /*
2  * mm/rmap.c - physical to virtual reverse mappings
3  *
4  * Copyright 2001, Rik van Riel <riel@conectiva.com.br>
5  * Released under the General Public License (GPL).
6  *
7  * Simple, low overhead reverse mapping scheme.
8  * Please try to keep this thing as modular as possible.
9  *
10  * Provides methods for unmapping each kind of mapped page:
11  * the anon methods track anonymous pages, and
12  * the file methods track pages belonging to an inode.
13  *
14  * Original design by Rik van Riel <riel@conectiva.com.br> 2001
15  * File methods by Dave McCracken <dmccr@us.ibm.com> 2003, 2004
16  * Anonymous methods by Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> 2004
17  * Contributions by Hugh Dickins <hugh@veritas.com> 2003, 2004
18  */
19
20 /*
21  * Lock ordering in mm:
22  *
23  * inode->i_sem (while writing or truncating, not reading or faulting)
24  *   inode->i_alloc_sem
25  *
26  * When a page fault occurs in writing from user to file, down_read
27  * of mmap_sem nests within i_sem; in sys_msync, i_sem nests within
28  * down_read of mmap_sem; i_sem and down_write of mmap_sem are never
29  * taken together; in truncation, i_sem is taken outermost.
30  *
31  * mm->mmap_sem
32  *   page->flags PG_locked (lock_page)
33  *     mapping->i_mmap_lock
34  *       anon_vma->lock
35  *         mm->page_table_lock
36  *           zone->lru_lock (in mark_page_accessed)
37  *           swap_lock (in swap_duplicate, swap_info_get)
38  *             mmlist_lock (in mmput, drain_mmlist and others)
39  *             mapping->private_lock (in __set_page_dirty_buffers)
40  *             inode_lock (in set_page_dirty's __mark_inode_dirty)
41  *               sb_lock (within inode_lock in fs/fs-writeback.c)
42  *               mapping->tree_lock (widely used, in set_page_dirty,
43  *                         in arch-dependent flush_dcache_mmap_lock,
44  *                         within inode_lock in __sync_single_inode)
45  */
46
47 #include <linux/mm.h>
48 #include <linux/pagemap.h>
49 #include <linux/swap.h>
50 #include <linux/swapops.h>
51 #include <linux/slab.h>
52 #include <linux/init.h>
53 #include <linux/rmap.h>
54 #include <linux/rcupdate.h>
55
56 #include <asm/tlbflush.h>
57
58 //#define RMAP_DEBUG /* can be enabled only for debugging */
59
60 kmem_cache_t *anon_vma_cachep;
61
62 static inline void validate_anon_vma(struct vm_area_struct *find_vma)
63 {
64 #ifdef RMAP_DEBUG
65         struct anon_vma *anon_vma = find_vma->anon_vma;
66         struct vm_area_struct *vma;
67         unsigned int mapcount = 0;
68         int found = 0;
69
70         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
71                 mapcount++;
72                 BUG_ON(mapcount > 100000);
73                 if (vma == find_vma)
74                         found = 1;
75         }
76         BUG_ON(!found);
77 #endif
78 }
79
80 /* This must be called under the mmap_sem. */
81 int anon_vma_prepare(struct vm_area_struct *vma)
82 {
83         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
84
85         might_sleep();
86         if (unlikely(!anon_vma)) {
87                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
88                 struct anon_vma *allocated, *locked;
89
90                 anon_vma = find_mergeable_anon_vma(vma);
91                 if (anon_vma) {
92                         allocated = NULL;
93                         locked = anon_vma;
94                         spin_lock(&locked->lock);
95                 } else {
96                         anon_vma = anon_vma_alloc();
97                         if (unlikely(!anon_vma))
98                                 return -ENOMEM;
99                         allocated = anon_vma;
100                         locked = NULL;
101                 }
102
103                 /* page_table_lock to protect against threads */
104                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
105                 if (likely(!vma->anon_vma)) {
106                         vma->anon_vma = anon_vma;
107                         list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
108                         allocated = NULL;
109                 }
110                 spin_unlock(&mm->page_table_lock);
111
112                 if (locked)
113                         spin_unlock(&locked->lock);
114                 if (unlikely(allocated))
115                         anon_vma_free(allocated);
116         }
117         return 0;
118 }
119
120 void __anon_vma_merge(struct vm_area_struct *vma, struct vm_area_struct *next)
121 {
122         BUG_ON(vma->anon_vma != next->anon_vma);
123         list_del(&next->anon_vma_node);
124 }
125
126 void __anon_vma_link(struct vm_area_struct *vma)
127 {
128         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
129
130         if (anon_vma) {
131                 list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
132                 validate_anon_vma(vma);
133         }
134 }
135
136 void anon_vma_link(struct vm_area_struct *vma)
137 {
138         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
139
140         if (anon_vma) {
141                 spin_lock(&anon_vma->lock);
142                 list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
143                 validate_anon_vma(vma);
144                 spin_unlock(&anon_vma->lock);
145         }
146 }
147
148 void anon_vma_unlink(struct vm_area_struct *vma)
149 {
150         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
151         int empty;
152
153         if (!anon_vma)
154                 return;
155
156         spin_lock(&anon_vma->lock);
157         validate_anon_vma(vma);
158         list_del(&vma->anon_vma_node);
159
160         /* We must garbage collect the anon_vma if it's empty */
161         empty = list_empty(&anon_vma->head);
162         spin_unlock(&anon_vma->lock);
163
164         if (empty)
165                 anon_vma_free(anon_vma);
166 }
167
168 static void anon_vma_ctor(void *data, kmem_cache_t *cachep, unsigned long flags)
169 {
170         if ((flags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) ==
171                                                 SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
172                 struct anon_vma *anon_vma = data;
173
174                 spin_lock_init(&anon_vma->lock);
175                 INIT_LIST_HEAD(&anon_vma->head);
176         }
177 }
178
179 void __init anon_vma_init(void)
180 {
181         anon_vma_cachep = kmem_cache_create("anon_vma", sizeof(struct anon_vma),
182                         0, SLAB_DESTROY_BY_RCU|SLAB_PANIC, anon_vma_ctor, NULL);
183 }
184
185 /*
186  * Getting a lock on a stable anon_vma from a page off the LRU is
187  * tricky: page_lock_anon_vma rely on RCU to guard against the races.
188  */
189 static struct anon_vma *page_lock_anon_vma(struct page *page)
190 {
191         struct anon_vma *anon_vma = NULL;
192         unsigned long anon_mapping;
193
194         rcu_read_lock();
195         anon_mapping = (unsigned long) page->mapping;
196         if (!(anon_mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
197                 goto out;
198         if (!page_mapped(page))
199                 goto out;
200
201         anon_vma = (struct anon_vma *) (anon_mapping - PAGE_MAPPING_ANON);
202         spin_lock(&anon_vma->lock);
203 out:
204         rcu_read_unlock();
205         return anon_vma;
206 }
207
208 /*
209  * At what user virtual address is page expected in vma?
210  */
211 static inline unsigned long
212 vma_address(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
213 {
214         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
215         unsigned long address;
216
217         address = vma->vm_start + ((pgoff - vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT);
218         if (unlikely(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end)) {
219                 /* page should be within any vma from prio_tree_next */
220                 BUG_ON(!PageAnon(page));
221                 return -EFAULT;
222         }
223         return address;
224 }
225
226 /*
227  * At what user virtual address is page expected in vma? checking that the
228  * page matches the vma: currently only used by unuse_process, on anon pages.
229  */
230 unsigned long page_address_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
231 {
232         if (PageAnon(page)) {
233                 if ((void *)vma->anon_vma !=
234                     (void *)page->mapping - PAGE_MAPPING_ANON)
235                         return -EFAULT;
236         } else if (page->mapping && !(vma->vm_flags & VM_NONLINEAR)) {
237                 if (vma->vm_file->f_mapping != page->mapping)
238                         return -EFAULT;
239         } else
240                 return -EFAULT;
241         return vma_address(page, vma);
242 }
243
244 /*
245  * Check that @page is mapped at @address into @mm.
246  *
247  * On success returns with mapped pte and locked mm->page_table_lock.
248  */
249 pte_t *page_check_address(struct page *page, struct mm_struct *mm,
250                           unsigned long address, spinlock_t **ptlp)
251 {
252         pgd_t *pgd;
253         pud_t *pud;
254         pmd_t *pmd;
255         pte_t *pte;
256         spinlock_t *ptl;
257
258         pgd = pgd_offset(mm, address);
259         if (!pgd_present(*pgd))
260                 return NULL;
261
262         pud = pud_offset(pgd, address);
263         if (!pud_present(*pud))
264                 return NULL;
265
266         pmd = pmd_offset(pud, address);
267         if (!pmd_present(*pmd))
268                 return NULL;
269
270         pte = pte_offset_map(pmd, address);
271         /* Make a quick check before getting the lock */
272         if (!pte_present(*pte)) {
273                 pte_unmap(pte);
274                 return NULL;
275         }
276
277         ptl = pte_lockptr(mm, pmd);
278         spin_lock(ptl);
279         if (pte_present(*pte) && page_to_pfn(page) == pte_pfn(*pte)) {
280                 *ptlp = ptl;
281                 return pte;
282         }
283         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
284         return NULL;
285 }
286
287 /*
288  * Subfunctions of page_referenced: page_referenced_one called
289  * repeatedly from either page_referenced_anon or page_referenced_file.
290  */
291 static int page_referenced_one(struct page *page,
292         struct vm_area_struct *vma, unsigned int *mapcount, int ignore_token)
293 {
294         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
295         unsigned long address;
296         pte_t *pte;
297         spinlock_t *ptl;
298         int referenced = 0;
299
300         address = vma_address(page, vma);
301         if (address == -EFAULT)
302                 goto out;
303
304         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl);
305         if (!pte)
306                 goto out;
307
308         if (ptep_clear_flush_young(vma, address, pte))
309                 referenced++;
310
311         /* Pretend the page is referenced if the task has the
312            swap token and is in the middle of a page fault. */
313         if (mm != current->mm && !ignore_token && has_swap_token(mm) &&
314                         rwsem_is_locked(&mm->mmap_sem))
315                 referenced++;
316
317         (*mapcount)--;
318         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
319 out:
320         return referenced;
321 }
322
323 static int page_referenced_anon(struct page *page, int ignore_token)
324 {
325         unsigned int mapcount;
326         struct anon_vma *anon_vma;
327         struct vm_area_struct *vma;
328         int referenced = 0;
329
330         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
331         if (!anon_vma)
332                 return referenced;
333
334         mapcount = page_mapcount(page);
335         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
336                 referenced += page_referenced_one(page, vma, &mapcount,
337                                                         ignore_token);
338                 if (!mapcount)
339                         break;
340         }
341         spin_unlock(&anon_vma->lock);
342         return referenced;
343 }
344
345 /**
346  * page_referenced_file - referenced check for object-based rmap
347  * @page: the page we're checking references on.
348  *
349  * For an object-based mapped page, find all the places it is mapped and
350  * check/clear the referenced flag.  This is done by following the page->mapping
351  * pointer, then walking the chain of vmas it holds.  It returns the number
352  * of references it found.
353  *
354  * This function is only called from page_referenced for object-based pages.
355  */
356 static int page_referenced_file(struct page *page, int ignore_token)
357 {
358         unsigned int mapcount;
359         struct address_space *mapping = page->mapping;
360         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
361         struct vm_area_struct *vma;
362         struct prio_tree_iter iter;
363         int referenced = 0;
364
365         /*
366          * The caller's checks on page->mapping and !PageAnon have made
367          * sure that this is a file page: the check for page->mapping
368          * excludes the case just before it gets set on an anon page.
369          */
370         BUG_ON(PageAnon(page));
371
372         /*
373          * The page lock not only makes sure that page->mapping cannot
374          * suddenly be NULLified by truncation, it makes sure that the
375          * structure at mapping cannot be freed and reused yet,
376          * so we can safely take mapping->i_mmap_lock.
377          */
378         BUG_ON(!PageLocked(page));
379
380         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
381
382         /*
383          * i_mmap_lock does not stabilize mapcount at all, but mapcount
384          * is more likely to be accurate if we note it after spinning.
385          */
386         mapcount = page_mapcount(page);
387
388         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
389                 if ((vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_MAYSHARE))
390                                   == (VM_LOCKED|VM_MAYSHARE)) {
391                         referenced++;
392                         break;
393                 }
394                 referenced += page_referenced_one(page, vma, &mapcount,
395                                                         ignore_token);
396                 if (!mapcount)
397                         break;
398         }
399
400         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
401         return referenced;
402 }
403
404 /**
405  * page_referenced - test if the page was referenced
406  * @page: the page to test
407  * @is_locked: caller holds lock on the page
408  *
409  * Quick test_and_clear_referenced for all mappings to a page,
410  * returns the number of ptes which referenced the page.
411  */
412 int page_referenced(struct page *page, int is_locked, int ignore_token)
413 {
414         int referenced = 0;
415
416         if (!swap_token_default_timeout)
417                 ignore_token = 1;
418
419         if (page_test_and_clear_young(page))
420                 referenced++;
421
422         if (TestClearPageReferenced(page))
423                 referenced++;
424
425         if (page_mapped(page) && page->mapping) {
426                 if (PageAnon(page))
427                         referenced += page_referenced_anon(page, ignore_token);
428                 else if (is_locked)
429                         referenced += page_referenced_file(page, ignore_token);
430                 else if (TestSetPageLocked(page))
431                         referenced++;
432                 else {
433                         if (page->mapping)
434                                 referenced += page_referenced_file(page,
435                                                                 ignore_token);
436                         unlock_page(page);
437                 }
438         }
439         return referenced;
440 }
441
442 /**
443  * page_add_anon_rmap - add pte mapping to an anonymous page
444  * @page:       the page to add the mapping to
445  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
446  * @address:    the user virtual address mapped
447  *
448  * The caller needs to hold the mm->page_table_lock.
449  */
450 void page_add_anon_rmap(struct page *page,
451         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
452 {
453         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount)) {
454                 struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
455
456                 BUG_ON(!anon_vma);
457                 anon_vma = (void *) anon_vma + PAGE_MAPPING_ANON;
458                 page->mapping = (struct address_space *) anon_vma;
459
460                 page->index = linear_page_index(vma, address);
461
462                 inc_page_state(nr_mapped);
463         }
464         /* else checking page index and mapping is racy */
465 }
466
467 /**
468  * page_add_file_rmap - add pte mapping to a file page
469  * @page: the page to add the mapping to
470  *
471  * The caller needs to hold the mm->page_table_lock.
472  */
473 void page_add_file_rmap(struct page *page)
474 {
475         BUG_ON(PageAnon(page));
476         BUG_ON(!pfn_valid(page_to_pfn(page)));
477
478         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount))
479                 inc_page_state(nr_mapped);
480 }
481
482 /**
483  * page_remove_rmap - take down pte mapping from a page
484  * @page: page to remove mapping from
485  *
486  * Caller needs to hold the mm->page_table_lock.
487  */
488 void page_remove_rmap(struct page *page)
489 {
490         if (atomic_add_negative(-1, &page->_mapcount)) {
491                 BUG_ON(page_mapcount(page) < 0);
492                 /*
493                  * It would be tidy to reset the PageAnon mapping here,
494                  * but that might overwrite a racing page_add_anon_rmap
495                  * which increments mapcount after us but sets mapping
496                  * before us: so leave the reset to free_hot_cold_page,
497                  * and remember that it's only reliable while mapped.
498                  * Leaving it set also helps swapoff to reinstate ptes
499                  * faster for those pages still in swapcache.
500                  */
501                 if (page_test_and_clear_dirty(page))
502                         set_page_dirty(page);
503                 dec_page_state(nr_mapped);
504         }
505 }
506
507 /*
508  * Subfunctions of try_to_unmap: try_to_unmap_one called
509  * repeatedly from either try_to_unmap_anon or try_to_unmap_file.
510  */
511 static int try_to_unmap_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
512 {
513         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
514         unsigned long address;
515         pte_t *pte;
516         pte_t pteval;
517         spinlock_t *ptl;
518         int ret = SWAP_AGAIN;
519
520         address = vma_address(page, vma);
521         if (address == -EFAULT)
522                 goto out;
523
524         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl);
525         if (!pte)
526                 goto out;
527
528         /*
529          * If the page is mlock()d, we cannot swap it out.
530          * If it's recently referenced (perhaps page_referenced
531          * skipped over this mm) then we should reactivate it.
532          *
533          * Pages belonging to VM_RESERVED regions should not happen here.
534          */
535         if ((vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED)) ||
536                         ptep_clear_flush_young(vma, address, pte)) {
537                 ret = SWAP_FAIL;
538                 goto out_unmap;
539         }
540
541         /* Nuke the page table entry. */
542         flush_cache_page(vma, address, page_to_pfn(page));
543         pteval = ptep_clear_flush(vma, address, pte);
544
545         /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
546         if (pte_dirty(pteval))
547                 set_page_dirty(page);
548
549         /* Update high watermark before we lower rss */
550         update_hiwater_rss(mm);
551
552         if (PageAnon(page)) {
553                 swp_entry_t entry = { .val = page_private(page) };
554                 /*
555                  * Store the swap location in the pte.
556                  * See handle_pte_fault() ...
557                  */
558                 BUG_ON(!PageSwapCache(page));
559                 swap_duplicate(entry);
560                 if (list_empty(&mm->mmlist)) {
561                         spin_lock(&mmlist_lock);
562                         list_add(&mm->mmlist, &init_mm.mmlist);
563                         spin_unlock(&mmlist_lock);
564                 }
565                 set_pte_at(mm, address, pte, swp_entry_to_pte(entry));
566                 BUG_ON(pte_file(*pte));
567                 dec_mm_counter(mm, anon_rss);
568         } else
569                 dec_mm_counter(mm, file_rss);
570
571         page_remove_rmap(page);
572         page_cache_release(page);
573
574 out_unmap:
575         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
576 out:
577         return ret;
578 }
579
580 /*
581  * objrmap doesn't work for nonlinear VMAs because the assumption that
582  * offset-into-file correlates with offset-into-virtual-addresses does not hold.
583  * Consequently, given a particular page and its ->index, we cannot locate the
584  * ptes which are mapping that page without an exhaustive linear search.
585  *
586  * So what this code does is a mini "virtual scan" of each nonlinear VMA which
587  * maps the file to which the target page belongs.  The ->vm_private_data field
588  * holds the current cursor into that scan.  Successive searches will circulate
589  * around the vma's virtual address space.
590  *
591  * So as more replacement pressure is applied to the pages in a nonlinear VMA,
592  * more scanning pressure is placed against them as well.   Eventually pages
593  * will become fully unmapped and are eligible for eviction.
594  *
595  * For very sparsely populated VMAs this is a little inefficient - chances are
596  * there there won't be many ptes located within the scan cluster.  In this case
597  * maybe we could scan further - to the end of the pte page, perhaps.
598  */
599 #define CLUSTER_SIZE    min(32*PAGE_SIZE, PMD_SIZE)
600 #define CLUSTER_MASK    (~(CLUSTER_SIZE - 1))
601
602 static void try_to_unmap_cluster(unsigned long cursor,
603         unsigned int *mapcount, struct vm_area_struct *vma)
604 {
605         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
606         pgd_t *pgd;
607         pud_t *pud;
608         pmd_t *pmd;
609         pte_t *pte;
610         pte_t pteval;
611         spinlock_t *ptl;
612         struct page *page;
613         unsigned long address;
614         unsigned long end;
615         unsigned long pfn;
616
617         address = (vma->vm_start + cursor) & CLUSTER_MASK;
618         end = address + CLUSTER_SIZE;
619         if (address < vma->vm_start)
620                 address = vma->vm_start;
621         if (end > vma->vm_end)
622                 end = vma->vm_end;
623
624         pgd = pgd_offset(mm, address);
625         if (!pgd_present(*pgd))
626                 return;
627
628         pud = pud_offset(pgd, address);
629         if (!pud_present(*pud))
630                 return;
631
632         pmd = pmd_offset(pud, address);
633         if (!pmd_present(*pmd))
634                 return;
635
636         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, &ptl);
637
638         /* Update high watermark before we lower rss */
639         update_hiwater_rss(mm);
640
641         for (; address < end; pte++, address += PAGE_SIZE) {
642                 if (!pte_present(*pte))
643                         continue;
644
645                 pfn = pte_pfn(*pte);
646                 if (unlikely(!pfn_valid(pfn))) {
647                         print_bad_pte(vma, *pte, address);
648                         continue;
649                 }
650
651                 page = pfn_to_page(pfn);
652                 BUG_ON(PageAnon(page));
653
654                 if (ptep_clear_flush_young(vma, address, pte))
655                         continue;
656
657                 /* Nuke the page table entry. */
658                 flush_cache_page(vma, address, pfn);
659                 pteval = ptep_clear_flush(vma, address, pte);
660
661                 /* If nonlinear, store the file page offset in the pte. */
662                 if (page->index != linear_page_index(vma, address))
663                         set_pte_at(mm, address, pte, pgoff_to_pte(page->index));
664
665                 /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
666                 if (pte_dirty(pteval))
667                         set_page_dirty(page);
668
669                 page_remove_rmap(page);
670                 page_cache_release(page);
671                 dec_mm_counter(mm, file_rss);
672                 (*mapcount)--;
673         }
674         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
675 }
676
677 static int try_to_unmap_anon(struct page *page)
678 {
679         struct anon_vma *anon_vma;
680         struct vm_area_struct *vma;
681         int ret = SWAP_AGAIN;
682
683         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
684         if (!anon_vma)
685                 return ret;
686
687         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
688                 ret = try_to_unmap_one(page, vma);
689                 if (ret == SWAP_FAIL || !page_mapped(page))
690                         break;
691         }
692         spin_unlock(&anon_vma->lock);
693         return ret;
694 }
695
696 /**
697  * try_to_unmap_file - unmap file page using the object-based rmap method
698  * @page: the page to unmap
699  *
700  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
701  * contained in the address_space struct it points to.
702  *
703  * This function is only called from try_to_unmap for object-based pages.
704  */
705 static int try_to_unmap_file(struct page *page)
706 {
707         struct address_space *mapping = page->mapping;
708         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
709         struct vm_area_struct *vma;
710         struct prio_tree_iter iter;
711         int ret = SWAP_AGAIN;
712         unsigned long cursor;
713         unsigned long max_nl_cursor = 0;
714         unsigned long max_nl_size = 0;
715         unsigned int mapcount;
716
717         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
718         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
719                 ret = try_to_unmap_one(page, vma);
720                 if (ret == SWAP_FAIL || !page_mapped(page))
721                         goto out;
722         }
723
724         if (list_empty(&mapping->i_mmap_nonlinear))
725                 goto out;
726
727         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
728                                                 shared.vm_set.list) {
729                 if (vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED))
730                         continue;
731                 cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
732                 if (cursor > max_nl_cursor)
733                         max_nl_cursor = cursor;
734                 cursor = vma->vm_end - vma->vm_start;
735                 if (cursor > max_nl_size)
736                         max_nl_size = cursor;
737         }
738
739         if (max_nl_size == 0) { /* any nonlinears locked or reserved */
740                 ret = SWAP_FAIL;
741                 goto out;
742         }
743
744         /*
745          * We don't try to search for this page in the nonlinear vmas,
746          * and page_referenced wouldn't have found it anyway.  Instead
747          * just walk the nonlinear vmas trying to age and unmap some.
748          * The mapcount of the page we came in with is irrelevant,
749          * but even so use it as a guide to how hard we should try?
750          */
751         mapcount = page_mapcount(page);
752         if (!mapcount)
753                 goto out;
754         cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
755
756         max_nl_size = (max_nl_size + CLUSTER_SIZE - 1) & CLUSTER_MASK;
757         if (max_nl_cursor == 0)
758                 max_nl_cursor = CLUSTER_SIZE;
759
760         do {
761                 list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
762                                                 shared.vm_set.list) {
763                         if (vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED))
764                                 continue;
765                         cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
766                         while ( cursor < max_nl_cursor &&
767                                 cursor < vma->vm_end - vma->vm_start) {
768                                 try_to_unmap_cluster(cursor, &mapcount, vma);
769                                 cursor += CLUSTER_SIZE;
770                                 vma->vm_private_data = (void *) cursor;
771                                 if ((int)mapcount <= 0)
772                                         goto out;
773                         }
774                         vma->vm_private_data = (void *) max_nl_cursor;
775                 }
776                 cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
777                 max_nl_cursor += CLUSTER_SIZE;
778         } while (max_nl_cursor <= max_nl_size);
779
780         /*
781          * Don't loop forever (perhaps all the remaining pages are
782          * in locked vmas).  Reset cursor on all unreserved nonlinear
783          * vmas, now forgetting on which ones it had fallen behind.
784          */
785         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
786                                                 shared.vm_set.list) {
787                 if (!(vma->vm_flags & VM_RESERVED))
788                         vma->vm_private_data = NULL;
789         }
790 out:
791         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
792         return ret;
793 }
794
795 /**
796  * try_to_unmap - try to remove all page table mappings to a page
797  * @page: the page to get unmapped
798  *
799  * Tries to remove all the page table entries which are mapping this
800  * page, used in the pageout path.  Caller must hold the page lock.
801  * Return values are:
802  *
803  * SWAP_SUCCESS - we succeeded in removing all mappings
804  * SWAP_AGAIN   - we missed a mapping, try again later
805  * SWAP_FAIL    - the page is unswappable
806  */
807 int try_to_unmap(struct page *page)
808 {
809         int ret;
810
811         BUG_ON(!PageLocked(page));
812
813         if (PageAnon(page))
814                 ret = try_to_unmap_anon(page);
815         else
816                 ret = try_to_unmap_file(page);
817
818         if (!page_mapped(page))
819                 ret = SWAP_SUCCESS;
820         return ret;
821 }
822