slub: Enable sysfs support for !CONFIG_SLUB_DEBUG
[linux-2.6.git] / include / linux / slub_def.h
index 98be113..e4f5ed1 100644 (file)
@@ -4,12 +4,15 @@
 /*
  * SLUB : A Slab allocator without object queues.
  *
- * (C) 2007 SGI, Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
+ * (C) 2007 SGI, Christoph Lameter
  */
 #include <linux/types.h>
 #include <linux/gfp.h>
 #include <linux/workqueue.h>
 #include <linux/kobject.h>
+#include <linux/kmemleak.h>
+
+#include <trace/events/kmem.h>
 
 enum stat_item {
        ALLOC_FASTPATH,         /* Allocation from cpu slab */
@@ -29,14 +32,13 @@ enum stat_item {
        DEACTIVATE_TO_HEAD,     /* Cpu slab was moved to the head of partials */
        DEACTIVATE_TO_TAIL,     /* Cpu slab was moved to the tail of partials */
        DEACTIVATE_REMOTE_FREES,/* Slab contained remotely freed objects */
+       ORDER_FALLBACK,         /* Number of times fallback was necessary */
        NR_SLUB_STAT_ITEMS };
 
 struct kmem_cache_cpu {
        void **freelist;        /* Pointer to first free per cpu object */
        struct page *page;      /* The slab from which we are allocating */
        int node;               /* The node of the page (or -1 for debug) */
-       unsigned int offset;    /* Freepointer offset (in word units) */
-       unsigned int objsize;   /* Size of an object (from kmem_cache) */
 #ifdef CONFIG_SLUB_STATS
        unsigned stat[NR_SLUB_STAT_ITEMS];
 #endif
@@ -45,40 +47,47 @@ struct kmem_cache_cpu {
 struct kmem_cache_node {
        spinlock_t list_lock;   /* Protect partial list and nr_partial */
        unsigned long nr_partial;
-       atomic_long_t nr_slabs;
        struct list_head partial;
 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
+       atomic_long_t nr_slabs;
+       atomic_long_t total_objects;
        struct list_head full;
 #endif
 };
 
 /*
+ * Word size structure that can be atomically updated or read and that
+ * contains both the order and the number of objects that a slab of the
+ * given order would contain.
+ */
+struct kmem_cache_order_objects {
+       unsigned long x;
+};
+
+/*
  * Slab cache management.
  */
 struct kmem_cache {
+       struct kmem_cache_cpu __percpu *cpu_slab;
        /* Used for retriving partial slabs etc */
        unsigned long flags;
        int size;               /* The size of an object including meta data */
        int objsize;            /* The size of an object without meta data */
        int offset;             /* Free pointer offset. */
-       int order;
-
-       /*
-        * Avoid an extra cache line for UP, SMP and for the node local to
-        * struct kmem_cache.
-        */
-       struct kmem_cache_node local_node;
+       struct kmem_cache_order_objects oo;
 
        /* Allocation and freeing of slabs */
-       int objects;            /* Number of objects in slab */
+       struct kmem_cache_order_objects max;
+       struct kmem_cache_order_objects min;
        gfp_t allocflags;       /* gfp flags to use on each alloc */
        int refcount;           /* Refcount for slab cache destroy */
-       void (*ctor)(struct kmem_cache *, void *);
+       void (*ctor)(void *);
        int inuse;              /* Offset to metadata */
        int align;              /* Alignment */
+       unsigned long min_partial;
        const char *name;       /* Name (only for display!) */
        struct list_head list;  /* List of slab caches */
-#ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
+#ifdef CONFIG_SYSFS
        struct kobject kobj;    /* For sysfs */
 #endif
 
@@ -87,31 +96,56 @@ struct kmem_cache {
         * Defragmentation by allocating from a remote node.
         */
        int remote_node_defrag_ratio;
-       struct kmem_cache_node *node[MAX_NUMNODES];
-#endif
-#ifdef CONFIG_SMP
-       struct kmem_cache_cpu *cpu_slab[NR_CPUS];
-#else
-       struct kmem_cache_cpu cpu_slab;
 #endif
+       struct kmem_cache_node *node[MAX_NUMNODES];
 };
 
 /*
  * Kmalloc subsystem.
  */
-#if defined(ARCH_KMALLOC_MINALIGN) && ARCH_KMALLOC_MINALIGN > 8
-#define KMALLOC_MIN_SIZE ARCH_KMALLOC_MINALIGN
+#if defined(ARCH_DMA_MINALIGN) && ARCH_DMA_MINALIGN > 8
+#define KMALLOC_MIN_SIZE ARCH_DMA_MINALIGN
 #else
 #define KMALLOC_MIN_SIZE 8
 #endif
 
 #define KMALLOC_SHIFT_LOW ilog2(KMALLOC_MIN_SIZE)
 
+#ifdef ARCH_DMA_MINALIGN
+#define ARCH_KMALLOC_MINALIGN ARCH_DMA_MINALIGN
+#else
+#define ARCH_KMALLOC_MINALIGN __alignof__(unsigned long long)
+#endif
+
+#ifndef ARCH_SLAB_MINALIGN
+#define ARCH_SLAB_MINALIGN __alignof__(unsigned long long)
+#endif
+
+/*
+ * Maximum kmalloc object size handled by SLUB. Larger object allocations
+ * are passed through to the page allocator. The page allocator "fastpath"
+ * is relatively slow so we need this value sufficiently high so that
+ * performance critical objects are allocated through the SLUB fastpath.
+ *
+ * This should be dropped to PAGE_SIZE / 2 once the page allocator
+ * "fastpath" becomes competitive with the slab allocator fastpaths.
+ */
+#define SLUB_MAX_SIZE (2 * PAGE_SIZE)
+
+#define SLUB_PAGE_SHIFT (PAGE_SHIFT + 2)
+
+#ifdef CONFIG_ZONE_DMA
+#define SLUB_DMA __GFP_DMA
+#else
+/* Disable DMA functionality */
+#define SLUB_DMA (__force gfp_t)0
+#endif
+
 /*
  * We keep the general caches in an array of slab caches that are used for
  * 2^x bytes of allocations.
  */
-extern struct kmem_cache kmalloc_caches[PAGE_SHIFT];
+extern struct kmem_cache *kmalloc_caches[SLUB_PAGE_SHIFT];
 
 /*
  * Sorry that the following has to be that ugly but some versions of GCC
@@ -125,9 +159,9 @@ static __always_inline int kmalloc_index(size_t size)
        if (size <= KMALLOC_MIN_SIZE)
                return KMALLOC_SHIFT_LOW;
 
-       if (size > 64 && size <= 96)
+       if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 32 && size > 64 && size <= 96)
                return 1;
-       if (size > 128 && size <= 192)
+       if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 64 && size > 128 && size <= 192)
                return 2;
        if (size <=          8) return 3;
        if (size <=         16) return 4;
@@ -138,11 +172,11 @@ static __always_inline int kmalloc_index(size_t size)
        if (size <=        512) return 9;
        if (size <=       1024) return 10;
        if (size <=   2 * 1024) return 11;
+       if (size <=   4 * 1024) return 12;
 /*
  * The following is only needed to support architectures with a larger page
  * size than 4k.
  */
-       if (size <=   4 * 1024) return 12;
        if (size <=   8 * 1024) return 13;
        if (size <=  16 * 1024) return 14;
        if (size <=  32 * 1024) return 15;
@@ -176,28 +210,39 @@ static __always_inline struct kmem_cache *kmalloc_slab(size_t size)
        if (index == 0)
                return NULL;
 
-       return &kmalloc_caches[index];
+       return kmalloc_caches[index];
 }
 
-#ifdef CONFIG_ZONE_DMA
-#define SLUB_DMA __GFP_DMA
-#else
-/* Disable DMA functionality */
-#define SLUB_DMA (__force gfp_t)0
-#endif
-
 void *kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *, gfp_t);
 void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags);
 
+#ifdef CONFIG_TRACING
+extern void *kmem_cache_alloc_notrace(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags);
+#else
+static __always_inline void *
+kmem_cache_alloc_notrace(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
+{
+       return kmem_cache_alloc(s, gfpflags);
+}
+#endif
+
 static __always_inline void *kmalloc_large(size_t size, gfp_t flags)
 {
-       return (void *)__get_free_pages(flags | __GFP_COMP, get_order(size));
+       unsigned int order = get_order(size);
+       void *ret = (void *) __get_free_pages(flags | __GFP_COMP, order);
+
+       kmemleak_alloc(ret, size, 1, flags);
+       trace_kmalloc(_THIS_IP_, ret, size, PAGE_SIZE << order, flags);
+
+       return ret;
 }
 
 static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
 {
+       void *ret;
+
        if (__builtin_constant_p(size)) {
-               if (size > PAGE_SIZE / 2)
+               if (size > SLUB_MAX_SIZE)
                        return kmalloc_large(size, flags);
 
                if (!(flags & SLUB_DMA)) {
@@ -206,7 +251,11 @@ static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
                        if (!s)
                                return ZERO_SIZE_PTR;
 
-                       return kmem_cache_alloc(s, flags);
+                       ret = kmem_cache_alloc_notrace(s, flags);
+
+                       trace_kmalloc(_THIS_IP_, ret, size, s->size, flags);
+
+                       return ret;
                }
        }
        return __kmalloc(size, flags);
@@ -216,16 +265,37 @@ static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
 void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node);
 void *kmem_cache_alloc_node(struct kmem_cache *, gfp_t flags, int node);
 
+#ifdef CONFIG_TRACING
+extern void *kmem_cache_alloc_node_notrace(struct kmem_cache *s,
+                                          gfp_t gfpflags,
+                                          int node);
+#else
+static __always_inline void *
+kmem_cache_alloc_node_notrace(struct kmem_cache *s,
+                             gfp_t gfpflags,
+                             int node)
+{
+       return kmem_cache_alloc_node(s, gfpflags, node);
+}
+#endif
+
 static __always_inline void *kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
 {
+       void *ret;
+
        if (__builtin_constant_p(size) &&
-               size <= PAGE_SIZE / 2 && !(flags & SLUB_DMA)) {
+               size <= SLUB_MAX_SIZE && !(flags & SLUB_DMA)) {
                        struct kmem_cache *s = kmalloc_slab(size);
 
                if (!s)
                        return ZERO_SIZE_PTR;
 
-               return kmem_cache_alloc_node(s, flags, node);
+               ret = kmem_cache_alloc_node_notrace(s, flags, node);
+
+               trace_kmalloc_node(_THIS_IP_, ret,
+                                  size, s->size, flags, node);
+
+               return ret;
        }
        return __kmalloc_node(size, flags, node);
 }