rmap: remove obsolete check from __page_check_anon_rmap()
[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 2003, 2004
18  */
19
20 /*
21  * Lock ordering in mm:
22  *
23  * inode->i_mutex       (while writing or truncating, not reading or faulting)
24  *   inode->i_alloc_sem (vmtruncate_range)
25  *   mm->mmap_sem
26  *     page->flags PG_locked (lock_page)
27  *       mapping->i_mmap_lock
28  *         anon_vma->lock
29  *           mm->page_table_lock or pte_lock
30  *             zone->lru_lock (in mark_page_accessed, isolate_lru_page)
31  *             swap_lock (in swap_duplicate, swap_info_get)
32  *               mmlist_lock (in mmput, drain_mmlist and others)
33  *               mapping->private_lock (in __set_page_dirty_buffers)
34  *               inode_lock (in set_page_dirty's __mark_inode_dirty)
35  *                 sb_lock (within inode_lock in fs/fs-writeback.c)
36  *                 mapping->tree_lock (widely used, in set_page_dirty,
37  *                           in arch-dependent flush_dcache_mmap_lock,
38  *                           within inode_lock in __sync_single_inode)
39  *
40  * (code doesn't rely on that order so it could be switched around)
41  * ->tasklist_lock
42  *   anon_vma->lock      (memory_failure, collect_procs_anon)
43  *     pte map lock
44  */
45
46 #include <linux/mm.h>
47 #include <linux/pagemap.h>
48 #include <linux/swap.h>
49 #include <linux/swapops.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/init.h>
52 #include <linux/ksm.h>
53 #include <linux/rmap.h>
54 #include <linux/rcupdate.h>
55 #include <linux/module.h>
56 #include <linux/memcontrol.h>
57 #include <linux/mmu_notifier.h>
58 #include <linux/migrate.h>
59
60 #include <asm/tlbflush.h>
61
62 #include "internal.h"
63
64 static struct kmem_cache *anon_vma_cachep;
65 static struct kmem_cache *anon_vma_chain_cachep;
66
67 static inline struct anon_vma *anon_vma_alloc(void)
68 {
69         return kmem_cache_alloc(anon_vma_cachep, GFP_KERNEL);
70 }
71
72 void anon_vma_free(struct anon_vma *anon_vma)
73 {
74         kmem_cache_free(anon_vma_cachep, anon_vma);
75 }
76
77 static inline struct anon_vma_chain *anon_vma_chain_alloc(void)
78 {
79         return kmem_cache_alloc(anon_vma_chain_cachep, GFP_KERNEL);
80 }
81
82 void anon_vma_chain_free(struct anon_vma_chain *anon_vma_chain)
83 {
84         kmem_cache_free(anon_vma_chain_cachep, anon_vma_chain);
85 }
86
87 /**
88  * anon_vma_prepare - attach an anon_vma to a memory region
89  * @vma: the memory region in question
90  *
91  * This makes sure the memory mapping described by 'vma' has
92  * an 'anon_vma' attached to it, so that we can associate the
93  * anonymous pages mapped into it with that anon_vma.
94  *
95  * The common case will be that we already have one, but if
96  * if not we either need to find an adjacent mapping that we
97  * can re-use the anon_vma from (very common when the only
98  * reason for splitting a vma has been mprotect()), or we
99  * allocate a new one.
100  *
101  * Anon-vma allocations are very subtle, because we may have
102  * optimistically looked up an anon_vma in page_lock_anon_vma()
103  * and that may actually touch the spinlock even in the newly
104  * allocated vma (it depends on RCU to make sure that the
105  * anon_vma isn't actually destroyed).
106  *
107  * As a result, we need to do proper anon_vma locking even
108  * for the new allocation. At the same time, we do not want
109  * to do any locking for the common case of already having
110  * an anon_vma.
111  *
112  * This must be called with the mmap_sem held for reading.
113  */
114 int anon_vma_prepare(struct vm_area_struct *vma)
115 {
116         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
117         struct anon_vma_chain *avc;
118
119         might_sleep();
120         if (unlikely(!anon_vma)) {
121                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
122                 struct anon_vma *allocated;
123
124                 avc = anon_vma_chain_alloc();
125                 if (!avc)
126                         goto out_enomem;
127
128                 anon_vma = find_mergeable_anon_vma(vma);
129                 allocated = NULL;
130                 if (!anon_vma) {
131                         anon_vma = anon_vma_alloc();
132                         if (unlikely(!anon_vma))
133                                 goto out_enomem_free_avc;
134                         allocated = anon_vma;
135                 }
136                 spin_lock(&anon_vma->lock);
137
138                 /* page_table_lock to protect against threads */
139                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
140                 if (likely(!vma->anon_vma)) {
141                         vma->anon_vma = anon_vma;
142                         avc->anon_vma = anon_vma;
143                         avc->vma = vma;
144                         list_add(&avc->same_vma, &vma->anon_vma_chain);
145                         list_add(&avc->same_anon_vma, &anon_vma->head);
146                         allocated = NULL;
147                 }
148                 spin_unlock(&mm->page_table_lock);
149
150                 spin_unlock(&anon_vma->lock);
151                 if (unlikely(allocated)) {
152                         anon_vma_free(allocated);
153                         anon_vma_chain_free(avc);
154                 }
155         }
156         return 0;
157
158  out_enomem_free_avc:
159         anon_vma_chain_free(avc);
160  out_enomem:
161         return -ENOMEM;
162 }
163
164 static void anon_vma_chain_link(struct vm_area_struct *vma,
165                                 struct anon_vma_chain *avc,
166                                 struct anon_vma *anon_vma)
167 {
168         avc->vma = vma;
169         avc->anon_vma = anon_vma;
170         list_add(&avc->same_vma, &vma->anon_vma_chain);
171
172         spin_lock(&anon_vma->lock);
173         list_add_tail(&avc->same_anon_vma, &anon_vma->head);
174         spin_unlock(&anon_vma->lock);
175 }
176
177 /*
178  * Attach the anon_vmas from src to dst.
179  * Returns 0 on success, -ENOMEM on failure.
180  */
181 int anon_vma_clone(struct vm_area_struct *dst, struct vm_area_struct *src)
182 {
183         struct anon_vma_chain *avc, *pavc;
184
185         list_for_each_entry(pavc, &src->anon_vma_chain, same_vma) {
186                 avc = anon_vma_chain_alloc();
187                 if (!avc)
188                         goto enomem_failure;
189                 anon_vma_chain_link(dst, avc, pavc->anon_vma);
190         }
191         return 0;
192
193  enomem_failure:
194         unlink_anon_vmas(dst);
195         return -ENOMEM;
196 }
197
198 /*
199  * Attach vma to its own anon_vma, as well as to the anon_vmas that
200  * the corresponding VMA in the parent process is attached to.
201  * Returns 0 on success, non-zero on failure.
202  */
203 int anon_vma_fork(struct vm_area_struct *vma, struct vm_area_struct *pvma)
204 {
205         struct anon_vma_chain *avc;
206         struct anon_vma *anon_vma;
207
208         /* Don't bother if the parent process has no anon_vma here. */
209         if (!pvma->anon_vma)
210                 return 0;
211
212         /*
213          * First, attach the new VMA to the parent VMA's anon_vmas,
214          * so rmap can find non-COWed pages in child processes.
215          */
216         if (anon_vma_clone(vma, pvma))
217                 return -ENOMEM;
218
219         /* Then add our own anon_vma. */
220         anon_vma = anon_vma_alloc();
221         if (!anon_vma)
222                 goto out_error;
223         avc = anon_vma_chain_alloc();
224         if (!avc)
225                 goto out_error_free_anon_vma;
226         anon_vma_chain_link(vma, avc, anon_vma);
227         /* Mark this anon_vma as the one where our new (COWed) pages go. */
228         vma->anon_vma = anon_vma;
229
230         return 0;
231
232  out_error_free_anon_vma:
233         anon_vma_free(anon_vma);
234  out_error:
235         return -ENOMEM;
236 }
237
238 static void anon_vma_unlink(struct anon_vma_chain *anon_vma_chain)
239 {
240         struct anon_vma *anon_vma = anon_vma_chain->anon_vma;
241         int empty;
242
243         /* If anon_vma_fork fails, we can get an empty anon_vma_chain. */
244         if (!anon_vma)
245                 return;
246
247         spin_lock(&anon_vma->lock);
248         list_del(&anon_vma_chain->same_anon_vma);
249
250         /* We must garbage collect the anon_vma if it's empty */
251         empty = list_empty(&anon_vma->head) && !ksm_refcount(anon_vma);
252         spin_unlock(&anon_vma->lock);
253
254         if (empty)
255                 anon_vma_free(anon_vma);
256 }
257
258 void unlink_anon_vmas(struct vm_area_struct *vma)
259 {
260         struct anon_vma_chain *avc, *next;
261
262         /* Unlink each anon_vma chained to the VMA. */
263         list_for_each_entry_safe(avc, next, &vma->anon_vma_chain, same_vma) {
264                 anon_vma_unlink(avc);
265                 list_del(&avc->same_vma);
266                 anon_vma_chain_free(avc);
267         }
268 }
269
270 static void anon_vma_ctor(void *data)
271 {
272         struct anon_vma *anon_vma = data;
273
274         spin_lock_init(&anon_vma->lock);
275         ksm_refcount_init(anon_vma);
276         INIT_LIST_HEAD(&anon_vma->head);
277 }
278
279 void __init anon_vma_init(void)
280 {
281         anon_vma_cachep = kmem_cache_create("anon_vma", sizeof(struct anon_vma),
282                         0, SLAB_DESTROY_BY_RCU|SLAB_PANIC, anon_vma_ctor);
283         anon_vma_chain_cachep = KMEM_CACHE(anon_vma_chain, SLAB_PANIC);
284 }
285
286 /*
287  * Getting a lock on a stable anon_vma from a page off the LRU is
288  * tricky: page_lock_anon_vma rely on RCU to guard against the races.
289  */
290 struct anon_vma *page_lock_anon_vma(struct page *page)
291 {
292         struct anon_vma *anon_vma;
293         unsigned long anon_mapping;
294
295         rcu_read_lock();
296         anon_mapping = (unsigned long) ACCESS_ONCE(page->mapping);
297         if ((anon_mapping & PAGE_MAPPING_FLAGS) != PAGE_MAPPING_ANON)
298                 goto out;
299         if (!page_mapped(page))
300                 goto out;
301
302         anon_vma = (struct anon_vma *) (anon_mapping - PAGE_MAPPING_ANON);
303         spin_lock(&anon_vma->lock);
304         return anon_vma;
305 out:
306         rcu_read_unlock();
307         return NULL;
308 }
309
310 void page_unlock_anon_vma(struct anon_vma *anon_vma)
311 {
312         spin_unlock(&anon_vma->lock);
313         rcu_read_unlock();
314 }
315
316 /*
317  * At what user virtual address is page expected in @vma?
318  * Returns virtual address or -EFAULT if page's index/offset is not
319  * within the range mapped the @vma.
320  */
321 static inline unsigned long
322 vma_address(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
323 {
324         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
325         unsigned long address;
326
327         address = vma->vm_start + ((pgoff - vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT);
328         if (unlikely(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end)) {
329                 /* page should be within @vma mapping range */
330                 return -EFAULT;
331         }
332         if (unlikely(vma->vm_flags & VM_LOCK_RMAP)) {
333                 /*
334                  * This VMA is being unlinked or is not yet linked into the
335                  * VMA tree.  Do not try to follow this rmap.  This race
336                  * condition can result in page_referenced() ignoring a
337                  * reference or in try_to_unmap() failing to unmap a page.
338                  * The VMA cannot be freed under us because we hold the
339                  * anon_vma->lock, which the munmap code takes while
340                  * unlinking the anon_vmas from the VMA.
341                  */
342                 return -EFAULT;
343         }
344         return address;
345 }
346
347 /*
348  * At what user virtual address is page expected in vma?
349  * checking that the page matches the vma.
350  */
351 unsigned long page_address_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
352 {
353         if (PageAnon(page)) {
354                 if (vma->anon_vma != page_anon_vma(page))
355                         return -EFAULT;
356         } else if (page->mapping && !(vma->vm_flags & VM_NONLINEAR)) {
357                 if (!vma->vm_file ||
358                     vma->vm_file->f_mapping != page->mapping)
359                         return -EFAULT;
360         } else
361                 return -EFAULT;
362         return vma_address(page, vma);
363 }
364
365 /*
366  * Check that @page is mapped at @address into @mm.
367  *
368  * If @sync is false, page_check_address may perform a racy check to avoid
369  * the page table lock when the pte is not present (helpful when reclaiming
370  * highly shared pages).
371  *
372  * On success returns with pte mapped and locked.
373  */
374 pte_t *page_check_address(struct page *page, struct mm_struct *mm,
375                           unsigned long address, spinlock_t **ptlp, int sync)
376 {
377         pgd_t *pgd;
378         pud_t *pud;
379         pmd_t *pmd;
380         pte_t *pte;
381         spinlock_t *ptl;
382
383         pgd = pgd_offset(mm, address);
384         if (!pgd_present(*pgd))
385                 return NULL;
386
387         pud = pud_offset(pgd, address);
388         if (!pud_present(*pud))
389                 return NULL;
390
391         pmd = pmd_offset(pud, address);
392         if (!pmd_present(*pmd))
393                 return NULL;
394
395         pte = pte_offset_map(pmd, address);
396         /* Make a quick check before getting the lock */
397         if (!sync && !pte_present(*pte)) {
398                 pte_unmap(pte);
399                 return NULL;
400         }
401
402         ptl = pte_lockptr(mm, pmd);
403         spin_lock(ptl);
404         if (pte_present(*pte) && page_to_pfn(page) == pte_pfn(*pte)) {
405                 *ptlp = ptl;
406                 return pte;
407         }
408         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
409         return NULL;
410 }
411
412 /**
413  * page_mapped_in_vma - check whether a page is really mapped in a VMA
414  * @page: the page to test
415  * @vma: the VMA to test
416  *
417  * Returns 1 if the page is mapped into the page tables of the VMA, 0
418  * if the page is not mapped into the page tables of this VMA.  Only
419  * valid for normal file or anonymous VMAs.
420  */
421 int page_mapped_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
422 {
423         unsigned long address;
424         pte_t *pte;
425         spinlock_t *ptl;
426
427         address = vma_address(page, vma);
428         if (address == -EFAULT)         /* out of vma range */
429                 return 0;
430         pte = page_check_address(page, vma->vm_mm, address, &ptl, 1);
431         if (!pte)                       /* the page is not in this mm */
432                 return 0;
433         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
434
435         return 1;
436 }
437
438 /*
439  * Subfunctions of page_referenced: page_referenced_one called
440  * repeatedly from either page_referenced_anon or page_referenced_file.
441  */
442 int page_referenced_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma,
443                         unsigned long address, unsigned int *mapcount,
444                         unsigned long *vm_flags)
445 {
446         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
447         pte_t *pte;
448         spinlock_t *ptl;
449         int referenced = 0;
450
451         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl, 0);
452         if (!pte)
453                 goto out;
454
455         /*
456          * Don't want to elevate referenced for mlocked page that gets this far,
457          * in order that it progresses to try_to_unmap and is moved to the
458          * unevictable list.
459          */
460         if (vma->vm_flags & VM_LOCKED) {
461                 *mapcount = 1;  /* break early from loop */
462                 *vm_flags |= VM_LOCKED;
463                 goto out_unmap;
464         }
465
466         if (ptep_clear_flush_young_notify(vma, address, pte)) {
467                 /*
468                  * Don't treat a reference through a sequentially read
469                  * mapping as such.  If the page has been used in
470                  * another mapping, we will catch it; if this other
471                  * mapping is already gone, the unmap path will have
472                  * set PG_referenced or activated the page.
473                  */
474                 if (likely(!VM_SequentialReadHint(vma)))
475                         referenced++;
476         }
477
478         /* Pretend the page is referenced if the task has the
479            swap token and is in the middle of a page fault. */
480         if (mm != current->mm && has_swap_token(mm) &&
481                         rwsem_is_locked(&mm->mmap_sem))
482                 referenced++;
483
484 out_unmap:
485         (*mapcount)--;
486         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
487
488         if (referenced)
489                 *vm_flags |= vma->vm_flags;
490 out:
491         return referenced;
492 }
493
494 static int page_referenced_anon(struct page *page,
495                                 struct mem_cgroup *mem_cont,
496                                 unsigned long *vm_flags)
497 {
498         unsigned int mapcount;
499         struct anon_vma *anon_vma;
500         struct anon_vma_chain *avc;
501         int referenced = 0;
502
503         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
504         if (!anon_vma)
505                 return referenced;
506
507         mapcount = page_mapcount(page);
508         list_for_each_entry(avc, &anon_vma->head, same_anon_vma) {
509                 struct vm_area_struct *vma = avc->vma;
510                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
511                 if (address == -EFAULT)
512                         continue;
513                 /*
514                  * If we are reclaiming on behalf of a cgroup, skip
515                  * counting on behalf of references from different
516                  * cgroups
517                  */
518                 if (mem_cont && !mm_match_cgroup(vma->vm_mm, mem_cont))
519                         continue;
520                 referenced += page_referenced_one(page, vma, address,
521                                                   &mapcount, vm_flags);
522                 if (!mapcount)
523                         break;
524         }
525
526         page_unlock_anon_vma(anon_vma);
527         return referenced;
528 }
529
530 /**
531  * page_referenced_file - referenced check for object-based rmap
532  * @page: the page we're checking references on.
533  * @mem_cont: target memory controller
534  * @vm_flags: collect encountered vma->vm_flags who actually referenced the page
535  *
536  * For an object-based mapped page, find all the places it is mapped and
537  * check/clear the referenced flag.  This is done by following the page->mapping
538  * pointer, then walking the chain of vmas it holds.  It returns the number
539  * of references it found.
540  *
541  * This function is only called from page_referenced for object-based pages.
542  */
543 static int page_referenced_file(struct page *page,
544                                 struct mem_cgroup *mem_cont,
545                                 unsigned long *vm_flags)
546 {
547         unsigned int mapcount;
548         struct address_space *mapping = page->mapping;
549         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
550         struct vm_area_struct *vma;
551         struct prio_tree_iter iter;
552         int referenced = 0;
553
554         /*
555          * The caller's checks on page->mapping and !PageAnon have made
556          * sure that this is a file page: the check for page->mapping
557          * excludes the case just before it gets set on an anon page.
558          */
559         BUG_ON(PageAnon(page));
560
561         /*
562          * The page lock not only makes sure that page->mapping cannot
563          * suddenly be NULLified by truncation, it makes sure that the
564          * structure at mapping cannot be freed and reused yet,
565          * so we can safely take mapping->i_mmap_lock.
566          */
567         BUG_ON(!PageLocked(page));
568
569         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
570
571         /*
572          * i_mmap_lock does not stabilize mapcount at all, but mapcount
573          * is more likely to be accurate if we note it after spinning.
574          */
575         mapcount = page_mapcount(page);
576
577         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
578                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
579                 if (address == -EFAULT)
580                         continue;
581                 /*
582                  * If we are reclaiming on behalf of a cgroup, skip
583                  * counting on behalf of references from different
584                  * cgroups
585                  */
586                 if (mem_cont && !mm_match_cgroup(vma->vm_mm, mem_cont))
587                         continue;
588                 referenced += page_referenced_one(page, vma, address,
589                                                   &mapcount, vm_flags);
590                 if (!mapcount)
591                         break;
592         }
593
594         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
595         return referenced;
596 }
597
598 /**
599  * page_referenced - test if the page was referenced
600  * @page: the page to test
601  * @is_locked: caller holds lock on the page
602  * @mem_cont: target memory controller
603  * @vm_flags: collect encountered vma->vm_flags who actually referenced the page
604  *
605  * Quick test_and_clear_referenced for all mappings to a page,
606  * returns the number of ptes which referenced the page.
607  */
608 int page_referenced(struct page *page,
609                     int is_locked,
610                     struct mem_cgroup *mem_cont,
611                     unsigned long *vm_flags)
612 {
613         int referenced = 0;
614         int we_locked = 0;
615
616         if (TestClearPageReferenced(page))
617                 referenced++;
618
619         *vm_flags = 0;
620         if (page_mapped(page) && page_rmapping(page)) {
621                 if (!is_locked && (!PageAnon(page) || PageKsm(page))) {
622                         we_locked = trylock_page(page);
623                         if (!we_locked) {
624                                 referenced++;
625                                 goto out;
626                         }
627                 }
628                 if (unlikely(PageKsm(page)))
629                         referenced += page_referenced_ksm(page, mem_cont,
630                                                                 vm_flags);
631                 else if (PageAnon(page))
632                         referenced += page_referenced_anon(page, mem_cont,
633                                                                 vm_flags);
634                 else if (page->mapping)
635                         referenced += page_referenced_file(page, mem_cont,
636                                                                 vm_flags);
637                 if (we_locked)
638                         unlock_page(page);
639         }
640 out:
641         if (page_test_and_clear_young(page))
642                 referenced++;
643
644         return referenced;
645 }
646
647 static int page_mkclean_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma,
648                             unsigned long address)
649 {
650         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
651         pte_t *pte;
652         spinlock_t *ptl;
653         int ret = 0;
654
655         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl, 1);
656         if (!pte)
657                 goto out;
658
659         if (pte_dirty(*pte) || pte_write(*pte)) {
660                 pte_t entry;
661
662                 flush_cache_page(vma, address, pte_pfn(*pte));
663                 entry = ptep_clear_flush_notify(vma, address, pte);
664                 entry = pte_wrprotect(entry);
665                 entry = pte_mkclean(entry);
666                 set_pte_at(mm, address, pte, entry);
667                 ret = 1;
668         }
669
670         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
671 out:
672         return ret;
673 }
674
675 static int page_mkclean_file(struct address_space *mapping, struct page *page)
676 {
677         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
678         struct vm_area_struct *vma;
679         struct prio_tree_iter iter;
680         int ret = 0;
681
682         BUG_ON(PageAnon(page));
683
684         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
685         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
686                 if (vma->vm_flags & VM_SHARED) {
687                         unsigned long address = vma_address(page, vma);
688                         if (address == -EFAULT)
689                                 continue;
690                         ret += page_mkclean_one(page, vma, address);
691                 }
692         }
693         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
694         return ret;
695 }
696
697 int page_mkclean(struct page *page)
698 {
699         int ret = 0;
700
701         BUG_ON(!PageLocked(page));
702
703         if (page_mapped(page)) {
704                 struct address_space *mapping = page_mapping(page);
705                 if (mapping) {
706                         ret = page_mkclean_file(mapping, page);
707                         if (page_test_dirty(page)) {
708                                 page_clear_dirty(page);
709                                 ret = 1;
710                         }
711                 }
712         }
713
714         return ret;
715 }
716 EXPORT_SYMBOL_GPL(page_mkclean);
717
718 /**
719  * __page_set_anon_rmap - setup new anonymous rmap
720  * @page:       the page to add the mapping to
721  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
722  * @address:    the user virtual address mapped
723  */
724 static void __page_set_anon_rmap(struct page *page,
725         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
726 {
727         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
728
729         BUG_ON(!anon_vma);
730         anon_vma = (void *) anon_vma + PAGE_MAPPING_ANON;
731         page->mapping = (struct address_space *) anon_vma;
732         page->index = linear_page_index(vma, address);
733 }
734
735 /**
736  * __page_check_anon_rmap - sanity check anonymous rmap addition
737  * @page:       the page to add the mapping to
738  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
739  * @address:    the user virtual address mapped
740  */
741 static void __page_check_anon_rmap(struct page *page,
742         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
743 {
744 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
745         /*
746          * The page's anon-rmap details (mapping and index) are guaranteed to
747          * be set up correctly at this point.
748          *
749          * We have exclusion against page_add_anon_rmap because the caller
750          * always holds the page locked, except if called from page_dup_rmap,
751          * in which case the page is already known to be setup.
752          *
753          * We have exclusion against page_add_new_anon_rmap because those pages
754          * are initially only visible via the pagetables, and the pte is locked
755          * over the call to page_add_new_anon_rmap.
756          */
757         BUG_ON(page->index != linear_page_index(vma, address));
758 #endif
759 }
760
761 /**
762  * page_add_anon_rmap - add pte mapping to an anonymous page
763  * @page:       the page to add the mapping to
764  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
765  * @address:    the user virtual address mapped
766  *
767  * The caller needs to hold the pte lock, and the page must be locked in
768  * the anon_vma case: to serialize mapping,index checking after setting,
769  * and to ensure that PageAnon is not being upgraded racily to PageKsm
770  * (but PageKsm is never downgraded to PageAnon).
771  */
772 void page_add_anon_rmap(struct page *page,
773         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
774 {
775         int first = atomic_inc_and_test(&page->_mapcount);
776         if (first)
777                 __inc_zone_page_state(page, NR_ANON_PAGES);
778         if (unlikely(PageKsm(page)))
779                 return;
780
781         VM_BUG_ON(!PageLocked(page));
782         VM_BUG_ON(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end);
783         if (first)
784                 __page_set_anon_rmap(page, vma, address);
785         else
786                 __page_check_anon_rmap(page, vma, address);
787 }
788
789 /**
790  * page_add_new_anon_rmap - add pte mapping to a new anonymous page
791  * @page:       the page to add the mapping to
792  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
793  * @address:    the user virtual address mapped
794  *
795  * Same as page_add_anon_rmap but must only be called on *new* pages.
796  * This means the inc-and-test can be bypassed.
797  * Page does not have to be locked.
798  */
799 void page_add_new_anon_rmap(struct page *page,
800         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
801 {
802         VM_BUG_ON(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end);
803         SetPageSwapBacked(page);
804         atomic_set(&page->_mapcount, 0); /* increment count (starts at -1) */
805         __inc_zone_page_state(page, NR_ANON_PAGES);
806         __page_set_anon_rmap(page, vma, address);
807         if (page_evictable(page, vma))
808                 lru_cache_add_lru(page, LRU_ACTIVE_ANON);
809         else
810                 add_page_to_unevictable_list(page);
811 }
812
813 /**
814  * page_add_file_rmap - add pte mapping to a file page
815  * @page: the page to add the mapping to
816  *
817  * The caller needs to hold the pte lock.
818  */
819 void page_add_file_rmap(struct page *page)
820 {
821         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount)) {
822                 __inc_zone_page_state(page, NR_FILE_MAPPED);
823                 mem_cgroup_update_file_mapped(page, 1);
824         }
825 }
826
827 /**
828  * page_remove_rmap - take down pte mapping from a page
829  * @page: page to remove mapping from
830  *
831  * The caller needs to hold the pte lock.
832  */
833 void page_remove_rmap(struct page *page)
834 {
835         /* page still mapped by someone else? */
836         if (!atomic_add_negative(-1, &page->_mapcount))
837                 return;
838
839         /*
840          * Now that the last pte has gone, s390 must transfer dirty
841          * flag from storage key to struct page.  We can usually skip
842          * this if the page is anon, so about to be freed; but perhaps
843          * not if it's in swapcache - there might be another pte slot
844          * containing the swap entry, but page not yet written to swap.
845          */
846         if ((!PageAnon(page) || PageSwapCache(page)) && page_test_dirty(page)) {
847                 page_clear_dirty(page);
848                 set_page_dirty(page);
849         }
850         if (PageAnon(page)) {
851                 mem_cgroup_uncharge_page(page);
852                 __dec_zone_page_state(page, NR_ANON_PAGES);
853         } else {
854                 __dec_zone_page_state(page, NR_FILE_MAPPED);
855                 mem_cgroup_update_file_mapped(page, -1);
856         }
857         /*
858          * It would be tidy to reset the PageAnon mapping here,
859          * but that might overwrite a racing page_add_anon_rmap
860          * which increments mapcount after us but sets mapping
861          * before us: so leave the reset to free_hot_cold_page,
862          * and remember that it's only reliable while mapped.
863          * Leaving it set also helps swapoff to reinstate ptes
864          * faster for those pages still in swapcache.
865          */
866 }
867
868 /*
869  * Subfunctions of try_to_unmap: try_to_unmap_one called
870  * repeatedly from either try_to_unmap_anon or try_to_unmap_file.
871  */
872 int try_to_unmap_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma,
873                      unsigned long address, enum ttu_flags flags)
874 {
875         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
876         pte_t *pte;
877         pte_t pteval;
878         spinlock_t *ptl;
879         int ret = SWAP_AGAIN;
880
881         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl, 0);
882         if (!pte)
883                 goto out;
884
885         /*
886          * If the page is mlock()d, we cannot swap it out.
887          * If it's recently referenced (perhaps page_referenced
888          * skipped over this mm) then we should reactivate it.
889          */
890         if (!(flags & TTU_IGNORE_MLOCK)) {
891                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
892                         goto out_mlock;
893
894                 if (TTU_ACTION(flags) == TTU_MUNLOCK)
895                         goto out_unmap;
896         }
897         if (!(flags & TTU_IGNORE_ACCESS)) {
898                 if (ptep_clear_flush_young_notify(vma, address, pte)) {
899                         ret = SWAP_FAIL;
900                         goto out_unmap;
901                 }
902         }
903
904         /* Nuke the page table entry. */
905         flush_cache_page(vma, address, page_to_pfn(page));
906         pteval = ptep_clear_flush_notify(vma, address, pte);
907
908         /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
909         if (pte_dirty(pteval))
910                 set_page_dirty(page);
911
912         /* Update high watermark before we lower rss */
913         update_hiwater_rss(mm);
914
915         if (PageHWPoison(page) && !(flags & TTU_IGNORE_HWPOISON)) {
916                 if (PageAnon(page))
917                         dec_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
918                 else
919                         dec_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
920                 set_pte_at(mm, address, pte,
921                                 swp_entry_to_pte(make_hwpoison_entry(page)));
922         } else if (PageAnon(page)) {
923                 swp_entry_t entry = { .val = page_private(page) };
924
925                 if (PageSwapCache(page)) {
926                         /*
927                          * Store the swap location in the pte.
928                          * See handle_pte_fault() ...
929                          */
930                         if (swap_duplicate(entry) < 0) {
931                                 set_pte_at(mm, address, pte, pteval);
932                                 ret = SWAP_FAIL;
933                                 goto out_unmap;
934                         }
935                         if (list_empty(&mm->mmlist)) {
936                                 spin_lock(&mmlist_lock);
937                                 if (list_empty(&mm->mmlist))
938                                         list_add(&mm->mmlist, &init_mm.mmlist);
939                                 spin_unlock(&mmlist_lock);
940                         }
941                         dec_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
942                         inc_mm_counter(mm, MM_SWAPENTS);
943                 } else if (PAGE_MIGRATION) {
944                         /*
945                          * Store the pfn of the page in a special migration
946                          * pte. do_swap_page() will wait until the migration
947                          * pte is removed and then restart fault handling.
948                          */
949                         BUG_ON(TTU_ACTION(flags) != TTU_MIGRATION);
950                         entry = make_migration_entry(page, pte_write(pteval));
951                 }
952                 set_pte_at(mm, address, pte, swp_entry_to_pte(entry));
953                 BUG_ON(pte_file(*pte));
954         } else if (PAGE_MIGRATION && (TTU_ACTION(flags) == TTU_MIGRATION)) {
955                 /* Establish migration entry for a file page */
956                 swp_entry_t entry;
957                 entry = make_migration_entry(page, pte_write(pteval));
958                 set_pte_at(mm, address, pte, swp_entry_to_pte(entry));
959         } else
960                 dec_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
961
962         page_remove_rmap(page);
963         page_cache_release(page);
964
965 out_unmap:
966         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
967 out:
968         return ret;
969
970 out_mlock:
971         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
972
973
974         /*
975          * We need mmap_sem locking, Otherwise VM_LOCKED check makes
976          * unstable result and race. Plus, We can't wait here because
977          * we now hold anon_vma->lock or mapping->i_mmap_lock.
978          * if trylock failed, the page remain in evictable lru and later
979          * vmscan could retry to move the page to unevictable lru if the
980          * page is actually mlocked.
981          */
982         if (down_read_trylock(&vma->vm_mm->mmap_sem)) {
983                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED) {
984                         mlock_vma_page(page);
985                         ret = SWAP_MLOCK;
986                 }
987                 up_read(&vma->vm_mm->mmap_sem);
988         }
989         return ret;
990 }
991
992 /*
993  * objrmap doesn't work for nonlinear VMAs because the assumption that
994  * offset-into-file correlates with offset-into-virtual-addresses does not hold.
995  * Consequently, given a particular page and its ->index, we cannot locate the
996  * ptes which are mapping that page without an exhaustive linear search.
997  *
998  * So what this code does is a mini "virtual scan" of each nonlinear VMA which
999  * maps the file to which the target page belongs.  The ->vm_private_data field
1000  * holds the current cursor into that scan.  Successive searches will circulate
1001  * around the vma's virtual address space.
1002  *
1003  * So as more replacement pressure is applied to the pages in a nonlinear VMA,
1004  * more scanning pressure is placed against them as well.   Eventually pages
1005  * will become fully unmapped and are eligible for eviction.
1006  *
1007  * For very sparsely populated VMAs this is a little inefficient - chances are
1008  * there there won't be many ptes located within the scan cluster.  In this case
1009  * maybe we could scan further - to the end of the pte page, perhaps.
1010  *
1011  * Mlocked pages:  check VM_LOCKED under mmap_sem held for read, if we can
1012  * acquire it without blocking.  If vma locked, mlock the pages in the cluster,
1013  * rather than unmapping them.  If we encounter the "check_page" that vmscan is
1014  * trying to unmap, return SWAP_MLOCK, else default SWAP_AGAIN.
1015  */
1016 #define CLUSTER_SIZE    min(32*PAGE_SIZE, PMD_SIZE)
1017 #define CLUSTER_MASK    (~(CLUSTER_SIZE - 1))
1018
1019 static int try_to_unmap_cluster(unsigned long cursor, unsigned int *mapcount,
1020                 struct vm_area_struct *vma, struct page *check_page)
1021 {
1022         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
1023         pgd_t *pgd;
1024         pud_t *pud;
1025         pmd_t *pmd;
1026         pte_t *pte;
1027         pte_t pteval;
1028         spinlock_t *ptl;
1029         struct page *page;
1030         unsigned long address;
1031         unsigned long end;
1032         int ret = SWAP_AGAIN;
1033         int locked_vma = 0;
1034
1035         address = (vma->vm_start + cursor) & CLUSTER_MASK;
1036         end = address + CLUSTER_SIZE;
1037         if (address < vma->vm_start)
1038                 address = vma->vm_start;
1039         if (end > vma->vm_end)
1040                 end = vma->vm_end;
1041
1042         pgd = pgd_offset(mm, address);
1043         if (!pgd_present(*pgd))
1044                 return ret;
1045
1046         pud = pud_offset(pgd, address);
1047         if (!pud_present(*pud))
1048                 return ret;
1049
1050         pmd = pmd_offset(pud, address);
1051         if (!pmd_present(*pmd))
1052                 return ret;
1053
1054         /*
1055          * If we can acquire the mmap_sem for read, and vma is VM_LOCKED,
1056          * keep the sem while scanning the cluster for mlocking pages.
1057          */
1058         if (down_read_trylock(&vma->vm_mm->mmap_sem)) {
1059                 locked_vma = (vma->vm_flags & VM_LOCKED);
1060                 if (!locked_vma)
1061                         up_read(&vma->vm_mm->mmap_sem); /* don't need it */
1062         }
1063
1064         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, &ptl);
1065
1066         /* Update high watermark before we lower rss */
1067         update_hiwater_rss(mm);
1068
1069         for (; address < end; pte++, address += PAGE_SIZE) {
1070                 if (!pte_present(*pte))
1071                         continue;
1072                 page = vm_normal_page(vma, address, *pte);
1073                 BUG_ON(!page || PageAnon(page));
1074
1075                 if (locked_vma) {
1076                         mlock_vma_page(page);   /* no-op if already mlocked */
1077                         if (page == check_page)
1078                                 ret = SWAP_MLOCK;
1079                         continue;       /* don't unmap */
1080                 }
1081
1082                 if (ptep_clear_flush_young_notify(vma, address, pte))
1083                         continue;
1084
1085                 /* Nuke the page table entry. */
1086                 flush_cache_page(vma, address, pte_pfn(*pte));
1087                 pteval = ptep_clear_flush_notify(vma, address, pte);
1088
1089                 /* If nonlinear, store the file page offset in the pte. */
1090                 if (page->index != linear_page_index(vma, address))
1091                         set_pte_at(mm, address, pte, pgoff_to_pte(page->index));
1092
1093                 /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
1094                 if (pte_dirty(pteval))
1095                         set_page_dirty(page);
1096
1097                 page_remove_rmap(page);
1098                 page_cache_release(page);
1099                 dec_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
1100                 (*mapcount)--;
1101         }
1102         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
1103         if (locked_vma)
1104                 up_read(&vma->vm_mm->mmap_sem);
1105         return ret;
1106 }
1107
1108 /**
1109  * try_to_unmap_anon - unmap or unlock anonymous page using the object-based
1110  * rmap method
1111  * @page: the page to unmap/unlock
1112  * @flags: action and flags
1113  *
1114  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
1115  * contained in the anon_vma struct it points to.
1116  *
1117  * This function is only called from try_to_unmap/try_to_munlock for
1118  * anonymous pages.
1119  * When called from try_to_munlock(), the mmap_sem of the mm containing the vma
1120  * where the page was found will be held for write.  So, we won't recheck
1121  * vm_flags for that VMA.  That should be OK, because that vma shouldn't be
1122  * 'LOCKED.
1123  */
1124 static int try_to_unmap_anon(struct page *page, enum ttu_flags flags)
1125 {
1126         struct anon_vma *anon_vma;
1127         struct anon_vma_chain *avc;
1128         int ret = SWAP_AGAIN;
1129
1130         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
1131         if (!anon_vma)
1132                 return ret;
1133
1134         list_for_each_entry(avc, &anon_vma->head, same_anon_vma) {
1135                 struct vm_area_struct *vma = avc->vma;
1136                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1137                 if (address == -EFAULT)
1138                         continue;
1139                 ret = try_to_unmap_one(page, vma, address, flags);
1140                 if (ret != SWAP_AGAIN || !page_mapped(page))
1141                         break;
1142         }
1143
1144         page_unlock_anon_vma(anon_vma);
1145         return ret;
1146 }
1147
1148 /**
1149  * try_to_unmap_file - unmap/unlock file page using the object-based rmap method
1150  * @page: the page to unmap/unlock
1151  * @flags: action and flags
1152  *
1153  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
1154  * contained in the address_space struct it points to.
1155  *
1156  * This function is only called from try_to_unmap/try_to_munlock for
1157  * object-based pages.
1158  * When called from try_to_munlock(), the mmap_sem of the mm containing the vma
1159  * where the page was found will be held for write.  So, we won't recheck
1160  * vm_flags for that VMA.  That should be OK, because that vma shouldn't be
1161  * 'LOCKED.
1162  */
1163 static int try_to_unmap_file(struct page *page, enum ttu_flags flags)
1164 {
1165         struct address_space *mapping = page->mapping;
1166         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1167         struct vm_area_struct *vma;
1168         struct prio_tree_iter iter;
1169         int ret = SWAP_AGAIN;
1170         unsigned long cursor;
1171         unsigned long max_nl_cursor = 0;
1172         unsigned long max_nl_size = 0;
1173         unsigned int mapcount;
1174
1175         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1176         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
1177                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1178                 if (address == -EFAULT)
1179                         continue;
1180                 ret = try_to_unmap_one(page, vma, address, flags);
1181                 if (ret != SWAP_AGAIN || !page_mapped(page))
1182                         goto out;
1183         }
1184
1185         if (list_empty(&mapping->i_mmap_nonlinear))
1186                 goto out;
1187
1188         /*
1189          * We don't bother to try to find the munlocked page in nonlinears.
1190          * It's costly. Instead, later, page reclaim logic may call
1191          * try_to_unmap(TTU_MUNLOCK) and recover PG_mlocked lazily.
1192          */
1193         if (TTU_ACTION(flags) == TTU_MUNLOCK)
1194                 goto out;
1195
1196         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
1197                                                 shared.vm_set.list) {
1198                 cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
1199                 if (cursor > max_nl_cursor)
1200                         max_nl_cursor = cursor;
1201                 cursor = vma->vm_end - vma->vm_start;
1202                 if (cursor > max_nl_size)
1203                         max_nl_size = cursor;
1204         }
1205
1206         if (max_nl_size == 0) { /* all nonlinears locked or reserved ? */
1207                 ret = SWAP_FAIL;
1208                 goto out;
1209         }
1210
1211         /*
1212          * We don't try to search for this page in the nonlinear vmas,
1213          * and page_referenced wouldn't have found it anyway.  Instead
1214          * just walk the nonlinear vmas trying to age and unmap some.
1215          * The mapcount of the page we came in with is irrelevant,
1216          * but even so use it as a guide to how hard we should try?
1217          */
1218         mapcount = page_mapcount(page);
1219         if (!mapcount)
1220                 goto out;
1221         cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1222
1223         max_nl_size = (max_nl_size + CLUSTER_SIZE - 1) & CLUSTER_MASK;
1224         if (max_nl_cursor == 0)
1225                 max_nl_cursor = CLUSTER_SIZE;
1226
1227         do {
1228                 list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
1229                                                 shared.vm_set.list) {
1230                         cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
1231                         while ( cursor < max_nl_cursor &&
1232                                 cursor < vma->vm_end - vma->vm_start) {
1233                                 if (try_to_unmap_cluster(cursor, &mapcount,
1234                                                 vma, page) == SWAP_MLOCK)
1235                                         ret = SWAP_MLOCK;
1236                                 cursor += CLUSTER_SIZE;
1237                                 vma->vm_private_data = (void *) cursor;
1238                                 if ((int)mapcount <= 0)
1239                                         goto out;
1240                         }
1241                         vma->vm_private_data = (void *) max_nl_cursor;
1242                 }
1243                 cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1244                 max_nl_cursor += CLUSTER_SIZE;
1245         } while (max_nl_cursor <= max_nl_size);
1246
1247         /*
1248          * Don't loop forever (perhaps all the remaining pages are
1249          * in locked vmas).  Reset cursor on all unreserved nonlinear
1250          * vmas, now forgetting on which ones it had fallen behind.
1251          */
1252         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear, shared.vm_set.list)
1253                 vma->vm_private_data = NULL;
1254 out:
1255         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
1256         return ret;
1257 }
1258
1259 /**
1260  * try_to_unmap - try to remove all page table mappings to a page
1261  * @page: the page to get unmapped
1262  * @flags: action and flags
1263  *
1264  * Tries to remove all the page table entries which are mapping this
1265  * page, used in the pageout path.  Caller must hold the page lock.
1266  * Return values are:
1267  *
1268  * SWAP_SUCCESS - we succeeded in removing all mappings
1269  * SWAP_AGAIN   - we missed a mapping, try again later
1270  * SWAP_FAIL    - the page is unswappable
1271  * SWAP_MLOCK   - page is mlocked.
1272  */
1273 int try_to_unmap(struct page *page, enum ttu_flags flags)
1274 {
1275         int ret;
1276
1277         BUG_ON(!PageLocked(page));
1278
1279         if (unlikely(PageKsm(page)))
1280                 ret = try_to_unmap_ksm(page, flags);
1281         else if (PageAnon(page))
1282                 ret = try_to_unmap_anon(page, flags);
1283         else
1284                 ret = try_to_unmap_file(page, flags);
1285         if (ret != SWAP_MLOCK && !page_mapped(page))
1286                 ret = SWAP_SUCCESS;
1287         return ret;
1288 }
1289
1290 /**
1291  * try_to_munlock - try to munlock a page
1292  * @page: the page to be munlocked
1293  *
1294  * Called from munlock code.  Checks all of the VMAs mapping the page
1295  * to make sure nobody else has this page mlocked. The page will be
1296  * returned with PG_mlocked cleared if no other vmas have it mlocked.
1297  *
1298  * Return values are:
1299  *
1300  * SWAP_AGAIN   - no vma is holding page mlocked, or,
1301  * SWAP_AGAIN   - page mapped in mlocked vma -- couldn't acquire mmap sem
1302  * SWAP_FAIL    - page cannot be located at present
1303  * SWAP_MLOCK   - page is now mlocked.
1304  */
1305 int try_to_munlock(struct page *page)
1306 {
1307         VM_BUG_ON(!PageLocked(page) || PageLRU(page));
1308
1309         if (unlikely(PageKsm(page)))
1310                 return try_to_unmap_ksm(page, TTU_MUNLOCK);
1311         else if (PageAnon(page))
1312                 return try_to_unmap_anon(page, TTU_MUNLOCK);
1313         else
1314                 return try_to_unmap_file(page, TTU_MUNLOCK);
1315 }
1316
1317 #ifdef CONFIG_MIGRATION
1318 /*
1319  * rmap_walk() and its helpers rmap_walk_anon() and rmap_walk_file():
1320  * Called by migrate.c to remove migration ptes, but might be used more later.
1321  */
1322 static int rmap_walk_anon(struct page *page, int (*rmap_one)(struct page *,
1323                 struct vm_area_struct *, unsigned long, void *), void *arg)
1324 {
1325         struct anon_vma *anon_vma;
1326         struct anon_vma_chain *avc;
1327         int ret = SWAP_AGAIN;
1328
1329         /*
1330          * Note: remove_migration_ptes() cannot use page_lock_anon_vma()
1331          * because that depends on page_mapped(); but not all its usages
1332          * are holding mmap_sem, which also gave the necessary guarantee
1333          * (that this anon_vma's slab has not already been destroyed).
1334          * This needs to be reviewed later: avoiding page_lock_anon_vma()
1335          * is risky, and currently limits the usefulness of rmap_walk().
1336          */
1337         anon_vma = page_anon_vma(page);
1338         if (!anon_vma)
1339                 return ret;
1340         spin_lock(&anon_vma->lock);
1341         list_for_each_entry(avc, &anon_vma->head, same_anon_vma) {
1342                 struct vm_area_struct *vma = avc->vma;
1343                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1344                 if (address == -EFAULT)
1345                         continue;
1346                 ret = rmap_one(page, vma, address, arg);
1347                 if (ret != SWAP_AGAIN)
1348                         break;
1349         }
1350         spin_unlock(&anon_vma->lock);
1351         return ret;
1352 }
1353
1354 static int rmap_walk_file(struct page *page, int (*rmap_one)(struct page *,
1355                 struct vm_area_struct *, unsigned long, void *), void *arg)
1356 {
1357         struct address_space *mapping = page->mapping;
1358         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1359         struct vm_area_struct *vma;
1360         struct prio_tree_iter iter;
1361         int ret = SWAP_AGAIN;
1362
1363         if (!mapping)
1364                 return ret;
1365         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1366         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
1367                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1368                 if (address == -EFAULT)
1369                         continue;
1370                 ret = rmap_one(page, vma, address, arg);
1371                 if (ret != SWAP_AGAIN)
1372                         break;
1373         }
1374         /*
1375          * No nonlinear handling: being always shared, nonlinear vmas
1376          * never contain migration ptes.  Decide what to do about this
1377          * limitation to linear when we need rmap_walk() on nonlinear.
1378          */
1379         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
1380         return ret;
1381 }
1382
1383 int rmap_walk(struct page *page, int (*rmap_one)(struct page *,
1384                 struct vm_area_struct *, unsigned long, void *), void *arg)
1385 {
1386         VM_BUG_ON(!PageLocked(page));
1387
1388         if (unlikely(PageKsm(page)))
1389                 return rmap_walk_ksm(page, rmap_one, arg);
1390         else if (PageAnon(page))
1391                 return rmap_walk_anon(page, rmap_one, arg);
1392         else
1393                 return rmap_walk_file(page, rmap_one, arg);
1394 }
1395 #endif /* CONFIG_MIGRATION */