mm: remove VM_LOCK_RMAP code
[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         return address;
333 }
334
335 /*
336  * At what user virtual address is page expected in vma?
337  * checking that the page matches the vma.
338  */
339 unsigned long page_address_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
340 {
341         if (PageAnon(page)) {
342                 if (vma->anon_vma != page_anon_vma(page))
343                         return -EFAULT;
344         } else if (page->mapping && !(vma->vm_flags & VM_NONLINEAR)) {
345                 if (!vma->vm_file ||
346                     vma->vm_file->f_mapping != page->mapping)
347                         return -EFAULT;
348         } else
349                 return -EFAULT;
350         return vma_address(page, vma);
351 }
352
353 /*
354  * Check that @page is mapped at @address into @mm.
355  *
356  * If @sync is false, page_check_address may perform a racy check to avoid
357  * the page table lock when the pte is not present (helpful when reclaiming
358  * highly shared pages).
359  *
360  * On success returns with pte mapped and locked.
361  */
362 pte_t *page_check_address(struct page *page, struct mm_struct *mm,
363                           unsigned long address, spinlock_t **ptlp, int sync)
364 {
365         pgd_t *pgd;
366         pud_t *pud;
367         pmd_t *pmd;
368         pte_t *pte;
369         spinlock_t *ptl;
370
371         pgd = pgd_offset(mm, address);
372         if (!pgd_present(*pgd))
373                 return NULL;
374
375         pud = pud_offset(pgd, address);
376         if (!pud_present(*pud))
377                 return NULL;
378
379         pmd = pmd_offset(pud, address);
380         if (!pmd_present(*pmd))
381                 return NULL;
382
383         pte = pte_offset_map(pmd, address);
384         /* Make a quick check before getting the lock */
385         if (!sync && !pte_present(*pte)) {
386                 pte_unmap(pte);
387                 return NULL;
388         }
389
390         ptl = pte_lockptr(mm, pmd);
391         spin_lock(ptl);
392         if (pte_present(*pte) && page_to_pfn(page) == pte_pfn(*pte)) {
393                 *ptlp = ptl;
394                 return pte;
395         }
396         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
397         return NULL;
398 }
399
400 /**
401  * page_mapped_in_vma - check whether a page is really mapped in a VMA
402  * @page: the page to test
403  * @vma: the VMA to test
404  *
405  * Returns 1 if the page is mapped into the page tables of the VMA, 0
406  * if the page is not mapped into the page tables of this VMA.  Only
407  * valid for normal file or anonymous VMAs.
408  */
409 int page_mapped_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
410 {
411         unsigned long address;
412         pte_t *pte;
413         spinlock_t *ptl;
414
415         address = vma_address(page, vma);
416         if (address == -EFAULT)         /* out of vma range */
417                 return 0;
418         pte = page_check_address(page, vma->vm_mm, address, &ptl, 1);
419         if (!pte)                       /* the page is not in this mm */
420                 return 0;
421         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
422
423         return 1;
424 }
425
426 /*
427  * Subfunctions of page_referenced: page_referenced_one called
428  * repeatedly from either page_referenced_anon or page_referenced_file.
429  */
430 int page_referenced_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma,
431                         unsigned long address, unsigned int *mapcount,
432                         unsigned long *vm_flags)
433 {
434         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
435         pte_t *pte;
436         spinlock_t *ptl;
437         int referenced = 0;
438
439         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl, 0);
440         if (!pte)
441                 goto out;
442
443         /*
444          * Don't want to elevate referenced for mlocked page that gets this far,
445          * in order that it progresses to try_to_unmap and is moved to the
446          * unevictable list.
447          */
448         if (vma->vm_flags & VM_LOCKED) {
449                 *mapcount = 1;  /* break early from loop */
450                 *vm_flags |= VM_LOCKED;
451                 goto out_unmap;
452         }
453
454         if (ptep_clear_flush_young_notify(vma, address, pte)) {
455                 /*
456                  * Don't treat a reference through a sequentially read
457                  * mapping as such.  If the page has been used in
458                  * another mapping, we will catch it; if this other
459                  * mapping is already gone, the unmap path will have
460                  * set PG_referenced or activated the page.
461                  */
462                 if (likely(!VM_SequentialReadHint(vma)))
463                         referenced++;
464         }
465
466         /* Pretend the page is referenced if the task has the
467            swap token and is in the middle of a page fault. */
468         if (mm != current->mm && has_swap_token(mm) &&
469                         rwsem_is_locked(&mm->mmap_sem))
470                 referenced++;
471
472 out_unmap:
473         (*mapcount)--;
474         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
475
476         if (referenced)
477                 *vm_flags |= vma->vm_flags;
478 out:
479         return referenced;
480 }
481
482 static int page_referenced_anon(struct page *page,
483                                 struct mem_cgroup *mem_cont,
484                                 unsigned long *vm_flags)
485 {
486         unsigned int mapcount;
487         struct anon_vma *anon_vma;
488         struct anon_vma_chain *avc;
489         int referenced = 0;
490
491         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
492         if (!anon_vma)
493                 return referenced;
494
495         mapcount = page_mapcount(page);
496         list_for_each_entry(avc, &anon_vma->head, same_anon_vma) {
497                 struct vm_area_struct *vma = avc->vma;
498                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
499                 if (address == -EFAULT)
500                         continue;
501                 /*
502                  * If we are reclaiming on behalf of a cgroup, skip
503                  * counting on behalf of references from different
504                  * cgroups
505                  */
506                 if (mem_cont && !mm_match_cgroup(vma->vm_mm, mem_cont))
507                         continue;
508                 referenced += page_referenced_one(page, vma, address,
509                                                   &mapcount, vm_flags);
510                 if (!mapcount)
511                         break;
512         }
513
514         page_unlock_anon_vma(anon_vma);
515         return referenced;
516 }
517
518 /**
519  * page_referenced_file - referenced check for object-based rmap
520  * @page: the page we're checking references on.
521  * @mem_cont: target memory controller
522  * @vm_flags: collect encountered vma->vm_flags who actually referenced the page
523  *
524  * For an object-based mapped page, find all the places it is mapped and
525  * check/clear the referenced flag.  This is done by following the page->mapping
526  * pointer, then walking the chain of vmas it holds.  It returns the number
527  * of references it found.
528  *
529  * This function is only called from page_referenced for object-based pages.
530  */
531 static int page_referenced_file(struct page *page,
532                                 struct mem_cgroup *mem_cont,
533                                 unsigned long *vm_flags)
534 {
535         unsigned int mapcount;
536         struct address_space *mapping = page->mapping;
537         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
538         struct vm_area_struct *vma;
539         struct prio_tree_iter iter;
540         int referenced = 0;
541
542         /*
543          * The caller's checks on page->mapping and !PageAnon have made
544          * sure that this is a file page: the check for page->mapping
545          * excludes the case just before it gets set on an anon page.
546          */
547         BUG_ON(PageAnon(page));
548
549         /*
550          * The page lock not only makes sure that page->mapping cannot
551          * suddenly be NULLified by truncation, it makes sure that the
552          * structure at mapping cannot be freed and reused yet,
553          * so we can safely take mapping->i_mmap_lock.
554          */
555         BUG_ON(!PageLocked(page));
556
557         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
558
559         /*
560          * i_mmap_lock does not stabilize mapcount at all, but mapcount
561          * is more likely to be accurate if we note it after spinning.
562          */
563         mapcount = page_mapcount(page);
564
565         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
566                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
567                 if (address == -EFAULT)
568                         continue;
569                 /*
570                  * If we are reclaiming on behalf of a cgroup, skip
571                  * counting on behalf of references from different
572                  * cgroups
573                  */
574                 if (mem_cont && !mm_match_cgroup(vma->vm_mm, mem_cont))
575                         continue;
576                 referenced += page_referenced_one(page, vma, address,
577                                                   &mapcount, vm_flags);
578                 if (!mapcount)
579                         break;
580         }
581
582         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
583         return referenced;
584 }
585
586 /**
587  * page_referenced - test if the page was referenced
588  * @page: the page to test
589  * @is_locked: caller holds lock on the page
590  * @mem_cont: target memory controller
591  * @vm_flags: collect encountered vma->vm_flags who actually referenced the page
592  *
593  * Quick test_and_clear_referenced for all mappings to a page,
594  * returns the number of ptes which referenced the page.
595  */
596 int page_referenced(struct page *page,
597                     int is_locked,
598                     struct mem_cgroup *mem_cont,
599                     unsigned long *vm_flags)
600 {
601         int referenced = 0;
602         int we_locked = 0;
603
604         if (TestClearPageReferenced(page))
605                 referenced++;
606
607         *vm_flags = 0;
608         if (page_mapped(page) && page_rmapping(page)) {
609                 if (!is_locked && (!PageAnon(page) || PageKsm(page))) {
610                         we_locked = trylock_page(page);
611                         if (!we_locked) {
612                                 referenced++;
613                                 goto out;
614                         }
615                 }
616                 if (unlikely(PageKsm(page)))
617                         referenced += page_referenced_ksm(page, mem_cont,
618                                                                 vm_flags);
619                 else if (PageAnon(page))
620                         referenced += page_referenced_anon(page, mem_cont,
621                                                                 vm_flags);
622                 else if (page->mapping)
623                         referenced += page_referenced_file(page, mem_cont,
624                                                                 vm_flags);
625                 if (we_locked)
626                         unlock_page(page);
627         }
628 out:
629         if (page_test_and_clear_young(page))
630                 referenced++;
631
632         return referenced;
633 }
634
635 static int page_mkclean_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma,
636                             unsigned long address)
637 {
638         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
639         pte_t *pte;
640         spinlock_t *ptl;
641         int ret = 0;
642
643         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl, 1);
644         if (!pte)
645                 goto out;
646
647         if (pte_dirty(*pte) || pte_write(*pte)) {
648                 pte_t entry;
649
650                 flush_cache_page(vma, address, pte_pfn(*pte));
651                 entry = ptep_clear_flush_notify(vma, address, pte);
652                 entry = pte_wrprotect(entry);
653                 entry = pte_mkclean(entry);
654                 set_pte_at(mm, address, pte, entry);
655                 ret = 1;
656         }
657
658         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
659 out:
660         return ret;
661 }
662
663 static int page_mkclean_file(struct address_space *mapping, struct page *page)
664 {
665         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
666         struct vm_area_struct *vma;
667         struct prio_tree_iter iter;
668         int ret = 0;
669
670         BUG_ON(PageAnon(page));
671
672         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
673         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
674                 if (vma->vm_flags & VM_SHARED) {
675                         unsigned long address = vma_address(page, vma);
676                         if (address == -EFAULT)
677                                 continue;
678                         ret += page_mkclean_one(page, vma, address);
679                 }
680         }
681         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
682         return ret;
683 }
684
685 int page_mkclean(struct page *page)
686 {
687         int ret = 0;
688
689         BUG_ON(!PageLocked(page));
690
691         if (page_mapped(page)) {
692                 struct address_space *mapping = page_mapping(page);
693                 if (mapping) {
694                         ret = page_mkclean_file(mapping, page);
695                         if (page_test_dirty(page)) {
696                                 page_clear_dirty(page);
697                                 ret = 1;
698                         }
699                 }
700         }
701
702         return ret;
703 }
704 EXPORT_SYMBOL_GPL(page_mkclean);
705
706 /**
707  * page_move_anon_rmap - move a page to our anon_vma
708  * @page:       the page to move to our anon_vma
709  * @vma:        the vma the page belongs to
710  * @address:    the user virtual address mapped
711  *
712  * When a page belongs exclusively to one process after a COW event,
713  * that page can be moved into the anon_vma that belongs to just that
714  * process, so the rmap code will not search the parent or sibling
715  * processes.
716  */
717 void page_move_anon_rmap(struct page *page,
718         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
719 {
720         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
721
722         VM_BUG_ON(!PageLocked(page));
723         VM_BUG_ON(!anon_vma);
724         VM_BUG_ON(page->index != linear_page_index(vma, address));
725
726         anon_vma = (void *) anon_vma + PAGE_MAPPING_ANON;
727         page->mapping = (struct address_space *) anon_vma;
728 }
729
730 /**
731  * __page_set_anon_rmap - setup new anonymous rmap
732  * @page:       the page to add the mapping to
733  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
734  * @address:    the user virtual address mapped
735  */
736 static void __page_set_anon_rmap(struct page *page,
737         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
738 {
739         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
740
741         BUG_ON(!anon_vma);
742         anon_vma = (void *) anon_vma + PAGE_MAPPING_ANON;
743         page->mapping = (struct address_space *) anon_vma;
744         page->index = linear_page_index(vma, address);
745 }
746
747 /**
748  * __page_check_anon_rmap - sanity check anonymous rmap addition
749  * @page:       the page to add the mapping to
750  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
751  * @address:    the user virtual address mapped
752  */
753 static void __page_check_anon_rmap(struct page *page,
754         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
755 {
756 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
757         /*
758          * The page's anon-rmap details (mapping and index) are guaranteed to
759          * be set up correctly at this point.
760          *
761          * We have exclusion against page_add_anon_rmap because the caller
762          * always holds the page locked, except if called from page_dup_rmap,
763          * in which case the page is already known to be setup.
764          *
765          * We have exclusion against page_add_new_anon_rmap because those pages
766          * are initially only visible via the pagetables, and the pte is locked
767          * over the call to page_add_new_anon_rmap.
768          */
769         BUG_ON(page->index != linear_page_index(vma, address));
770 #endif
771 }
772
773 /**
774  * page_add_anon_rmap - add pte mapping to an anonymous page
775  * @page:       the page to add the mapping to
776  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
777  * @address:    the user virtual address mapped
778  *
779  * The caller needs to hold the pte lock, and the page must be locked in
780  * the anon_vma case: to serialize mapping,index checking after setting,
781  * and to ensure that PageAnon is not being upgraded racily to PageKsm
782  * (but PageKsm is never downgraded to PageAnon).
783  */
784 void page_add_anon_rmap(struct page *page,
785         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
786 {
787         int first = atomic_inc_and_test(&page->_mapcount);
788         if (first)
789                 __inc_zone_page_state(page, NR_ANON_PAGES);
790         if (unlikely(PageKsm(page)))
791                 return;
792
793         VM_BUG_ON(!PageLocked(page));
794         VM_BUG_ON(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end);
795         if (first)
796                 __page_set_anon_rmap(page, vma, address);
797         else
798                 __page_check_anon_rmap(page, vma, address);
799 }
800
801 /**
802  * page_add_new_anon_rmap - add pte mapping to a new anonymous page
803  * @page:       the page to add the mapping to
804  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
805  * @address:    the user virtual address mapped
806  *
807  * Same as page_add_anon_rmap but must only be called on *new* pages.
808  * This means the inc-and-test can be bypassed.
809  * Page does not have to be locked.
810  */
811 void page_add_new_anon_rmap(struct page *page,
812         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
813 {
814         VM_BUG_ON(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end);
815         SetPageSwapBacked(page);
816         atomic_set(&page->_mapcount, 0); /* increment count (starts at -1) */
817         __inc_zone_page_state(page, NR_ANON_PAGES);
818         __page_set_anon_rmap(page, vma, address);
819         if (page_evictable(page, vma))
820                 lru_cache_add_lru(page, LRU_ACTIVE_ANON);
821         else
822                 add_page_to_unevictable_list(page);
823 }
824
825 /**
826  * page_add_file_rmap - add pte mapping to a file page
827  * @page: the page to add the mapping to
828  *
829  * The caller needs to hold the pte lock.
830  */
831 void page_add_file_rmap(struct page *page)
832 {
833         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount)) {
834                 __inc_zone_page_state(page, NR_FILE_MAPPED);
835                 mem_cgroup_update_file_mapped(page, 1);
836         }
837 }
838
839 /**
840  * page_remove_rmap - take down pte mapping from a page
841  * @page: page to remove mapping from
842  *
843  * The caller needs to hold the pte lock.
844  */
845 void page_remove_rmap(struct page *page)
846 {
847         /* page still mapped by someone else? */
848         if (!atomic_add_negative(-1, &page->_mapcount))
849                 return;
850
851         /*
852          * Now that the last pte has gone, s390 must transfer dirty
853          * flag from storage key to struct page.  We can usually skip
854          * this if the page is anon, so about to be freed; but perhaps
855          * not if it's in swapcache - there might be another pte slot
856          * containing the swap entry, but page not yet written to swap.
857          */
858         if ((!PageAnon(page) || PageSwapCache(page)) && page_test_dirty(page)) {
859                 page_clear_dirty(page);
860                 set_page_dirty(page);
861         }
862         if (PageAnon(page)) {
863                 mem_cgroup_uncharge_page(page);
864                 __dec_zone_page_state(page, NR_ANON_PAGES);
865         } else {
866                 __dec_zone_page_state(page, NR_FILE_MAPPED);
867                 mem_cgroup_update_file_mapped(page, -1);
868         }
869         /*
870          * It would be tidy to reset the PageAnon mapping here,
871          * but that might overwrite a racing page_add_anon_rmap
872          * which increments mapcount after us but sets mapping
873          * before us: so leave the reset to free_hot_cold_page,
874          * and remember that it's only reliable while mapped.
875          * Leaving it set also helps swapoff to reinstate ptes
876          * faster for those pages still in swapcache.
877          */
878 }
879
880 /*
881  * Subfunctions of try_to_unmap: try_to_unmap_one called
882  * repeatedly from either try_to_unmap_anon or try_to_unmap_file.
883  */
884 int try_to_unmap_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma,
885                      unsigned long address, enum ttu_flags flags)
886 {
887         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
888         pte_t *pte;
889         pte_t pteval;
890         spinlock_t *ptl;
891         int ret = SWAP_AGAIN;
892
893         pte = page_check_address(page, mm, address, &ptl, 0);
894         if (!pte)
895                 goto out;
896
897         /*
898          * If the page is mlock()d, we cannot swap it out.
899          * If it's recently referenced (perhaps page_referenced
900          * skipped over this mm) then we should reactivate it.
901          */
902         if (!(flags & TTU_IGNORE_MLOCK)) {
903                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
904                         goto out_mlock;
905
906                 if (TTU_ACTION(flags) == TTU_MUNLOCK)
907                         goto out_unmap;
908         }
909         if (!(flags & TTU_IGNORE_ACCESS)) {
910                 if (ptep_clear_flush_young_notify(vma, address, pte)) {
911                         ret = SWAP_FAIL;
912                         goto out_unmap;
913                 }
914         }
915
916         /* Nuke the page table entry. */
917         flush_cache_page(vma, address, page_to_pfn(page));
918         pteval = ptep_clear_flush_notify(vma, address, pte);
919
920         /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
921         if (pte_dirty(pteval))
922                 set_page_dirty(page);
923
924         /* Update high watermark before we lower rss */
925         update_hiwater_rss(mm);
926
927         if (PageHWPoison(page) && !(flags & TTU_IGNORE_HWPOISON)) {
928                 if (PageAnon(page))
929                         dec_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
930                 else
931                         dec_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
932                 set_pte_at(mm, address, pte,
933                                 swp_entry_to_pte(make_hwpoison_entry(page)));
934         } else if (PageAnon(page)) {
935                 swp_entry_t entry = { .val = page_private(page) };
936
937                 if (PageSwapCache(page)) {
938                         /*
939                          * Store the swap location in the pte.
940                          * See handle_pte_fault() ...
941                          */
942                         if (swap_duplicate(entry) < 0) {
943                                 set_pte_at(mm, address, pte, pteval);
944                                 ret = SWAP_FAIL;
945                                 goto out_unmap;
946                         }
947                         if (list_empty(&mm->mmlist)) {
948                                 spin_lock(&mmlist_lock);
949                                 if (list_empty(&mm->mmlist))
950                                         list_add(&mm->mmlist, &init_mm.mmlist);
951                                 spin_unlock(&mmlist_lock);
952                         }
953                         dec_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
954                         inc_mm_counter(mm, MM_SWAPENTS);
955                 } else if (PAGE_MIGRATION) {
956                         /*
957                          * Store the pfn of the page in a special migration
958                          * pte. do_swap_page() will wait until the migration
959                          * pte is removed and then restart fault handling.
960                          */
961                         BUG_ON(TTU_ACTION(flags) != TTU_MIGRATION);
962                         entry = make_migration_entry(page, pte_write(pteval));
963                 }
964                 set_pte_at(mm, address, pte, swp_entry_to_pte(entry));
965                 BUG_ON(pte_file(*pte));
966         } else if (PAGE_MIGRATION && (TTU_ACTION(flags) == TTU_MIGRATION)) {
967                 /* Establish migration entry for a file page */
968                 swp_entry_t entry;
969                 entry = make_migration_entry(page, pte_write(pteval));
970                 set_pte_at(mm, address, pte, swp_entry_to_pte(entry));
971         } else
972                 dec_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
973
974         page_remove_rmap(page);
975         page_cache_release(page);
976
977 out_unmap:
978         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
979 out:
980         return ret;
981
982 out_mlock:
983         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
984
985
986         /*
987          * We need mmap_sem locking, Otherwise VM_LOCKED check makes
988          * unstable result and race. Plus, We can't wait here because
989          * we now hold anon_vma->lock or mapping->i_mmap_lock.
990          * if trylock failed, the page remain in evictable lru and later
991          * vmscan could retry to move the page to unevictable lru if the
992          * page is actually mlocked.
993          */
994         if (down_read_trylock(&vma->vm_mm->mmap_sem)) {
995                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED) {
996                         mlock_vma_page(page);
997                         ret = SWAP_MLOCK;
998                 }
999                 up_read(&vma->vm_mm->mmap_sem);
1000         }
1001         return ret;
1002 }
1003
1004 /*
1005  * objrmap doesn't work for nonlinear VMAs because the assumption that
1006  * offset-into-file correlates with offset-into-virtual-addresses does not hold.
1007  * Consequently, given a particular page and its ->index, we cannot locate the
1008  * ptes which are mapping that page without an exhaustive linear search.
1009  *
1010  * So what this code does is a mini "virtual scan" of each nonlinear VMA which
1011  * maps the file to which the target page belongs.  The ->vm_private_data field
1012  * holds the current cursor into that scan.  Successive searches will circulate
1013  * around the vma's virtual address space.
1014  *
1015  * So as more replacement pressure is applied to the pages in a nonlinear VMA,
1016  * more scanning pressure is placed against them as well.   Eventually pages
1017  * will become fully unmapped and are eligible for eviction.
1018  *
1019  * For very sparsely populated VMAs this is a little inefficient - chances are
1020  * there there won't be many ptes located within the scan cluster.  In this case
1021  * maybe we could scan further - to the end of the pte page, perhaps.
1022  *
1023  * Mlocked pages:  check VM_LOCKED under mmap_sem held for read, if we can
1024  * acquire it without blocking.  If vma locked, mlock the pages in the cluster,
1025  * rather than unmapping them.  If we encounter the "check_page" that vmscan is
1026  * trying to unmap, return SWAP_MLOCK, else default SWAP_AGAIN.
1027  */
1028 #define CLUSTER_SIZE    min(32*PAGE_SIZE, PMD_SIZE)
1029 #define CLUSTER_MASK    (~(CLUSTER_SIZE - 1))
1030
1031 static int try_to_unmap_cluster(unsigned long cursor, unsigned int *mapcount,
1032                 struct vm_area_struct *vma, struct page *check_page)
1033 {
1034         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
1035         pgd_t *pgd;
1036         pud_t *pud;
1037         pmd_t *pmd;
1038         pte_t *pte;
1039         pte_t pteval;
1040         spinlock_t *ptl;
1041         struct page *page;
1042         unsigned long address;
1043         unsigned long end;
1044         int ret = SWAP_AGAIN;
1045         int locked_vma = 0;
1046
1047         address = (vma->vm_start + cursor) & CLUSTER_MASK;
1048         end = address + CLUSTER_SIZE;
1049         if (address < vma->vm_start)
1050                 address = vma->vm_start;
1051         if (end > vma->vm_end)
1052                 end = vma->vm_end;
1053
1054         pgd = pgd_offset(mm, address);
1055         if (!pgd_present(*pgd))
1056                 return ret;
1057
1058         pud = pud_offset(pgd, address);
1059         if (!pud_present(*pud))
1060                 return ret;
1061
1062         pmd = pmd_offset(pud, address);
1063         if (!pmd_present(*pmd))
1064                 return ret;
1065
1066         /*
1067          * If we can acquire the mmap_sem for read, and vma is VM_LOCKED,
1068          * keep the sem while scanning the cluster for mlocking pages.
1069          */
1070         if (down_read_trylock(&vma->vm_mm->mmap_sem)) {
1071                 locked_vma = (vma->vm_flags & VM_LOCKED);
1072                 if (!locked_vma)
1073                         up_read(&vma->vm_mm->mmap_sem); /* don't need it */
1074         }
1075
1076         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, &ptl);
1077
1078         /* Update high watermark before we lower rss */
1079         update_hiwater_rss(mm);
1080
1081         for (; address < end; pte++, address += PAGE_SIZE) {
1082                 if (!pte_present(*pte))
1083                         continue;
1084                 page = vm_normal_page(vma, address, *pte);
1085                 BUG_ON(!page || PageAnon(page));
1086
1087                 if (locked_vma) {
1088                         mlock_vma_page(page);   /* no-op if already mlocked */
1089                         if (page == check_page)
1090                                 ret = SWAP_MLOCK;
1091                         continue;       /* don't unmap */
1092                 }
1093
1094                 if (ptep_clear_flush_young_notify(vma, address, pte))
1095                         continue;
1096
1097                 /* Nuke the page table entry. */
1098                 flush_cache_page(vma, address, pte_pfn(*pte));
1099                 pteval = ptep_clear_flush_notify(vma, address, pte);
1100
1101                 /* If nonlinear, store the file page offset in the pte. */
1102                 if (page->index != linear_page_index(vma, address))
1103                         set_pte_at(mm, address, pte, pgoff_to_pte(page->index));
1104
1105                 /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
1106                 if (pte_dirty(pteval))
1107                         set_page_dirty(page);
1108
1109                 page_remove_rmap(page);
1110                 page_cache_release(page);
1111                 dec_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
1112                 (*mapcount)--;
1113         }
1114         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
1115         if (locked_vma)
1116                 up_read(&vma->vm_mm->mmap_sem);
1117         return ret;
1118 }
1119
1120 /**
1121  * try_to_unmap_anon - unmap or unlock anonymous page using the object-based
1122  * rmap method
1123  * @page: the page to unmap/unlock
1124  * @flags: action and flags
1125  *
1126  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
1127  * contained in the anon_vma struct it points to.
1128  *
1129  * This function is only called from try_to_unmap/try_to_munlock for
1130  * anonymous pages.
1131  * When called from try_to_munlock(), the mmap_sem of the mm containing the vma
1132  * where the page was found will be held for write.  So, we won't recheck
1133  * vm_flags for that VMA.  That should be OK, because that vma shouldn't be
1134  * 'LOCKED.
1135  */
1136 static int try_to_unmap_anon(struct page *page, enum ttu_flags flags)
1137 {
1138         struct anon_vma *anon_vma;
1139         struct anon_vma_chain *avc;
1140         int ret = SWAP_AGAIN;
1141
1142         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
1143         if (!anon_vma)
1144                 return ret;
1145
1146         list_for_each_entry(avc, &anon_vma->head, same_anon_vma) {
1147                 struct vm_area_struct *vma = avc->vma;
1148                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1149                 if (address == -EFAULT)
1150                         continue;
1151                 ret = try_to_unmap_one(page, vma, address, flags);
1152                 if (ret != SWAP_AGAIN || !page_mapped(page))
1153                         break;
1154         }
1155
1156         page_unlock_anon_vma(anon_vma);
1157         return ret;
1158 }
1159
1160 /**
1161  * try_to_unmap_file - unmap/unlock file page using the object-based rmap method
1162  * @page: the page to unmap/unlock
1163  * @flags: action and flags
1164  *
1165  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
1166  * contained in the address_space struct it points to.
1167  *
1168  * This function is only called from try_to_unmap/try_to_munlock for
1169  * object-based pages.
1170  * When called from try_to_munlock(), the mmap_sem of the mm containing the vma
1171  * where the page was found will be held for write.  So, we won't recheck
1172  * vm_flags for that VMA.  That should be OK, because that vma shouldn't be
1173  * 'LOCKED.
1174  */
1175 static int try_to_unmap_file(struct page *page, enum ttu_flags flags)
1176 {
1177         struct address_space *mapping = page->mapping;
1178         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1179         struct vm_area_struct *vma;
1180         struct prio_tree_iter iter;
1181         int ret = SWAP_AGAIN;
1182         unsigned long cursor;
1183         unsigned long max_nl_cursor = 0;
1184         unsigned long max_nl_size = 0;
1185         unsigned int mapcount;
1186
1187         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1188         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
1189                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1190                 if (address == -EFAULT)
1191                         continue;
1192                 ret = try_to_unmap_one(page, vma, address, flags);
1193                 if (ret != SWAP_AGAIN || !page_mapped(page))
1194                         goto out;
1195         }
1196
1197         if (list_empty(&mapping->i_mmap_nonlinear))
1198                 goto out;
1199
1200         /*
1201          * We don't bother to try to find the munlocked page in nonlinears.
1202          * It's costly. Instead, later, page reclaim logic may call
1203          * try_to_unmap(TTU_MUNLOCK) and recover PG_mlocked lazily.
1204          */
1205         if (TTU_ACTION(flags) == TTU_MUNLOCK)
1206                 goto out;
1207
1208         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
1209                                                 shared.vm_set.list) {
1210                 cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
1211                 if (cursor > max_nl_cursor)
1212                         max_nl_cursor = cursor;
1213                 cursor = vma->vm_end - vma->vm_start;
1214                 if (cursor > max_nl_size)
1215                         max_nl_size = cursor;
1216         }
1217
1218         if (max_nl_size == 0) { /* all nonlinears locked or reserved ? */
1219                 ret = SWAP_FAIL;
1220                 goto out;
1221         }
1222
1223         /*
1224          * We don't try to search for this page in the nonlinear vmas,
1225          * and page_referenced wouldn't have found it anyway.  Instead
1226          * just walk the nonlinear vmas trying to age and unmap some.
1227          * The mapcount of the page we came in with is irrelevant,
1228          * but even so use it as a guide to how hard we should try?
1229          */
1230         mapcount = page_mapcount(page);
1231         if (!mapcount)
1232                 goto out;
1233         cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1234
1235         max_nl_size = (max_nl_size + CLUSTER_SIZE - 1) & CLUSTER_MASK;
1236         if (max_nl_cursor == 0)
1237                 max_nl_cursor = CLUSTER_SIZE;
1238
1239         do {
1240                 list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
1241                                                 shared.vm_set.list) {
1242                         cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
1243                         while ( cursor < max_nl_cursor &&
1244                                 cursor < vma->vm_end - vma->vm_start) {
1245                                 if (try_to_unmap_cluster(cursor, &mapcount,
1246                                                 vma, page) == SWAP_MLOCK)
1247                                         ret = SWAP_MLOCK;
1248                                 cursor += CLUSTER_SIZE;
1249                                 vma->vm_private_data = (void *) cursor;
1250                                 if ((int)mapcount <= 0)
1251                                         goto out;
1252                         }
1253                         vma->vm_private_data = (void *) max_nl_cursor;
1254                 }
1255                 cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1256                 max_nl_cursor += CLUSTER_SIZE;
1257         } while (max_nl_cursor <= max_nl_size);
1258
1259         /*
1260          * Don't loop forever (perhaps all the remaining pages are
1261          * in locked vmas).  Reset cursor on all unreserved nonlinear
1262          * vmas, now forgetting on which ones it had fallen behind.
1263          */
1264         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear, shared.vm_set.list)
1265                 vma->vm_private_data = NULL;
1266 out:
1267         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 /**
1272  * try_to_unmap - try to remove all page table mappings to a page
1273  * @page: the page to get unmapped
1274  * @flags: action and flags
1275  *
1276  * Tries to remove all the page table entries which are mapping this
1277  * page, used in the pageout path.  Caller must hold the page lock.
1278  * Return values are:
1279  *
1280  * SWAP_SUCCESS - we succeeded in removing all mappings
1281  * SWAP_AGAIN   - we missed a mapping, try again later
1282  * SWAP_FAIL    - the page is unswappable
1283  * SWAP_MLOCK   - page is mlocked.
1284  */
1285 int try_to_unmap(struct page *page, enum ttu_flags flags)
1286 {
1287         int ret;
1288
1289         BUG_ON(!PageLocked(page));
1290
1291         if (unlikely(PageKsm(page)))
1292                 ret = try_to_unmap_ksm(page, flags);
1293         else if (PageAnon(page))
1294                 ret = try_to_unmap_anon(page, flags);
1295         else
1296                 ret = try_to_unmap_file(page, flags);
1297         if (ret != SWAP_MLOCK && !page_mapped(page))
1298                 ret = SWAP_SUCCESS;
1299         return ret;
1300 }
1301
1302 /**
1303  * try_to_munlock - try to munlock a page
1304  * @page: the page to be munlocked
1305  *
1306  * Called from munlock code.  Checks all of the VMAs mapping the page
1307  * to make sure nobody else has this page mlocked. The page will be
1308  * returned with PG_mlocked cleared if no other vmas have it mlocked.
1309  *
1310  * Return values are:
1311  *
1312  * SWAP_AGAIN   - no vma is holding page mlocked, or,
1313  * SWAP_AGAIN   - page mapped in mlocked vma -- couldn't acquire mmap sem
1314  * SWAP_FAIL    - page cannot be located at present
1315  * SWAP_MLOCK   - page is now mlocked.
1316  */
1317 int try_to_munlock(struct page *page)
1318 {
1319         VM_BUG_ON(!PageLocked(page) || PageLRU(page));
1320
1321         if (unlikely(PageKsm(page)))
1322                 return try_to_unmap_ksm(page, TTU_MUNLOCK);
1323         else if (PageAnon(page))
1324                 return try_to_unmap_anon(page, TTU_MUNLOCK);
1325         else
1326                 return try_to_unmap_file(page, TTU_MUNLOCK);
1327 }
1328
1329 #ifdef CONFIG_MIGRATION
1330 /*
1331  * rmap_walk() and its helpers rmap_walk_anon() and rmap_walk_file():
1332  * Called by migrate.c to remove migration ptes, but might be used more later.
1333  */
1334 static int rmap_walk_anon(struct page *page, int (*rmap_one)(struct page *,
1335                 struct vm_area_struct *, unsigned long, void *), void *arg)
1336 {
1337         struct anon_vma *anon_vma;
1338         struct anon_vma_chain *avc;
1339         int ret = SWAP_AGAIN;
1340
1341         /*
1342          * Note: remove_migration_ptes() cannot use page_lock_anon_vma()
1343          * because that depends on page_mapped(); but not all its usages
1344          * are holding mmap_sem, which also gave the necessary guarantee
1345          * (that this anon_vma's slab has not already been destroyed).
1346          * This needs to be reviewed later: avoiding page_lock_anon_vma()
1347          * is risky, and currently limits the usefulness of rmap_walk().
1348          */
1349         anon_vma = page_anon_vma(page);
1350         if (!anon_vma)
1351                 return ret;
1352         spin_lock(&anon_vma->lock);
1353         list_for_each_entry(avc, &anon_vma->head, same_anon_vma) {
1354                 struct vm_area_struct *vma = avc->vma;
1355                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1356                 if (address == -EFAULT)
1357                         continue;
1358                 ret = rmap_one(page, vma, address, arg);
1359                 if (ret != SWAP_AGAIN)
1360                         break;
1361         }
1362         spin_unlock(&anon_vma->lock);
1363         return ret;
1364 }
1365
1366 static int rmap_walk_file(struct page *page, int (*rmap_one)(struct page *,
1367                 struct vm_area_struct *, unsigned long, void *), void *arg)
1368 {
1369         struct address_space *mapping = page->mapping;
1370         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1371         struct vm_area_struct *vma;
1372         struct prio_tree_iter iter;
1373         int ret = SWAP_AGAIN;
1374
1375         if (!mapping)
1376                 return ret;
1377         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
1378         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
1379                 unsigned long address = vma_address(page, vma);
1380                 if (address == -EFAULT)
1381                         continue;
1382                 ret = rmap_one(page, vma, address, arg);
1383                 if (ret != SWAP_AGAIN)
1384                         break;
1385         }
1386         /*
1387          * No nonlinear handling: being always shared, nonlinear vmas
1388          * never contain migration ptes.  Decide what to do about this
1389          * limitation to linear when we need rmap_walk() on nonlinear.
1390          */
1391         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
1392         return ret;
1393 }
1394
1395 int rmap_walk(struct page *page, int (*rmap_one)(struct page *,
1396                 struct vm_area_struct *, unsigned long, void *), void *arg)
1397 {
1398         VM_BUG_ON(!PageLocked(page));
1399
1400         if (unlikely(PageKsm(page)))
1401                 return rmap_walk_ksm(page, rmap_one, arg);
1402         else if (PageAnon(page))
1403                 return rmap_walk_anon(page, rmap_one, arg);
1404         else
1405                 return rmap_walk_file(page, rmap_one, arg);
1406 }
1407 #endif /* CONFIG_MIGRATION */