cgroup: remove obsolete guarantee from cgroup_task_migrate.
[linux-3.10.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hash.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63 #include <linux/kthread.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /* css deactivation bias, makes css->refcnt negative to deny new trygets */
68 #define CSS_DEACT_BIAS          INT_MIN
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
75  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
76  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
77  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
78  * break the following locking order cycle.
79  *
80  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
81  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
82  *
83  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
84  * breaks it.
85  */
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
88
89 /*
90  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
91  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
92  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
93  * cgroup_mutex.
94  */
95 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
96 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
97 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
98 #include <linux/cgroup_subsys.h>
99 };
100
101 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
102
103 /*
104  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
105  * and may be associated with a superblock to form an active
106  * hierarchy
107  */
108 struct cgroupfs_root {
109         struct super_block *sb;
110
111         /*
112          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
113          * hierarchy
114          */
115         unsigned long subsys_mask;
116
117         /* Unique id for this hierarchy. */
118         int hierarchy_id;
119
120         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
121         unsigned long actual_subsys_mask;
122
123         /* A list running through the attached subsystems */
124         struct list_head subsys_list;
125
126         /* The root cgroup for this hierarchy */
127         struct cgroup top_cgroup;
128
129         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
130         int number_of_cgroups;
131
132         /* A list running through the active hierarchies */
133         struct list_head root_list;
134
135         /* All cgroups on this root, cgroup_mutex protected */
136         struct list_head allcg_list;
137
138         /* Hierarchy-specific flags */
139         unsigned long flags;
140
141         /* IDs for cgroups in this hierarchy */
142         struct ida cgroup_ida;
143
144         /* The path to use for release notifications. */
145         char release_agent_path[PATH_MAX];
146
147         /* The name for this hierarchy - may be empty */
148         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
149 };
150
151 /*
152  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
153  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
154  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
155  */
156 static struct cgroupfs_root rootnode;
157
158 /*
159  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
160  */
161 struct cfent {
162         struct list_head                node;
163         struct dentry                   *dentry;
164         struct cftype                   *type;
165 };
166
167 /*
168  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
169  * cgroup_subsys->use_id != 0.
170  */
171 #define CSS_ID_MAX      (65535)
172 struct css_id {
173         /*
174          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
175          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
176          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
177          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
178          * should be used for avoiding race.
179          */
180         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
181         /*
182          * ID of this css.
183          */
184         unsigned short id;
185         /*
186          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
187          */
188         unsigned short depth;
189         /*
190          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
191          */
192         struct rcu_head rcu_head;
193         /*
194          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
195          */
196         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
197 };
198
199 /*
200  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
201  */
202 struct cgroup_event {
203         /*
204          * Cgroup which the event belongs to.
205          */
206         struct cgroup *cgrp;
207         /*
208          * Control file which the event associated.
209          */
210         struct cftype *cft;
211         /*
212          * eventfd to signal userspace about the event.
213          */
214         struct eventfd_ctx *eventfd;
215         /*
216          * Each of these stored in a list by the cgroup.
217          */
218         struct list_head list;
219         /*
220          * All fields below needed to unregister event when
221          * userspace closes eventfd.
222          */
223         poll_table pt;
224         wait_queue_head_t *wqh;
225         wait_queue_t wait;
226         struct work_struct remove;
227 };
228
229 /* The list of hierarchy roots */
230
231 static LIST_HEAD(roots);
232 static int root_count;
233
234 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
235 static int next_hierarchy_id;
236 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
237
238 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
239 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
240
241 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
242  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
243  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
244  * be called.
245  */
246 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
247
248 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
249
250 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
251 int cgroup_lock_is_held(void)
252 {
253         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
254 }
255 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
256 int cgroup_lock_is_held(void)
257 {
258         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
259 }
260 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
261
262 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
263
264 static int css_unbias_refcnt(int refcnt)
265 {
266         return refcnt >= 0 ? refcnt : refcnt - CSS_DEACT_BIAS;
267 }
268
269 /* the current nr of refs, always >= 0 whether @css is deactivated or not */
270 static int css_refcnt(struct cgroup_subsys_state *css)
271 {
272         int v = atomic_read(&css->refcnt);
273
274         return css_unbias_refcnt(v);
275 }
276
277 /* convenient tests for these bits */
278 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
279 {
280         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
281 }
282
283 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
284 enum {
285         ROOT_NOPREFIX,  /* mounted subsystems have no named prefix */
286         ROOT_XATTR,     /* supports extended attributes */
287 };
288
289 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
290 {
291         const int bits =
292                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
293                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
294         return (cgrp->flags & bits) == bits;
295 }
296
297 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
298 {
299         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
300 }
301
302 /*
303  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
304  * an active hierarchy
305  */
306 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
307 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
308
309 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
310 #define for_each_active_root(_root) \
311 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
312
313 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
314 {
315         return dentry->d_fsdata;
316 }
317
318 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
319 {
320         return dentry->d_fsdata;
321 }
322
323 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
324 {
325         return __d_cfe(dentry)->type;
326 }
327
328 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
329  * release_list_lock */
330 static LIST_HEAD(release_list);
331 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
332 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
333 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
334 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
335
336 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
337 struct cg_cgroup_link {
338         /*
339          * List running through cg_cgroup_links associated with a
340          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
341          */
342         struct list_head cgrp_link_list;
343         struct cgroup *cgrp;
344         /*
345          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
346          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
347          */
348         struct list_head cg_link_list;
349         struct css_set *cg;
350 };
351
352 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
353  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
354  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
355  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
356  * haven't been created.
357  */
358
359 static struct css_set init_css_set;
360 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
361
362 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
363                            struct cgroup_subsys_state *css);
364
365 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
366  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
367  * due to cgroup_iter_start() */
368 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
369 static int css_set_count;
370
371 /*
372  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
373  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
374  * account cgroups in empty hierarchies.
375  */
376 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
377 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
378 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
379
380 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
381 {
382         int i;
383         int index;
384         unsigned long tmp = 0UL;
385
386         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
387                 tmp += (unsigned long)css[i];
388         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
389
390         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
391
392         return &css_set_table[index];
393 }
394
395 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
396  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
397  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
398  * compiled into their kernel but not actually in use */
399 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
400
401 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
402 {
403         struct cg_cgroup_link *link;
404         struct cg_cgroup_link *saved_link;
405         /*
406          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
407          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
408          * rwlock
409          */
410         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
411                 return;
412         write_lock(&css_set_lock);
413         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
414                 write_unlock(&css_set_lock);
415                 return;
416         }
417
418         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
419         hlist_del(&cg->hlist);
420         css_set_count--;
421
422         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
423                                  cg_link_list) {
424                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
425                 list_del(&link->cg_link_list);
426                 list_del(&link->cgrp_link_list);
427                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
428                     notify_on_release(cgrp)) {
429                         if (taskexit)
430                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
431                         check_for_release(cgrp);
432                 }
433
434                 kfree(link);
435         }
436
437         write_unlock(&css_set_lock);
438         kfree_rcu(cg, rcu_head);
439 }
440
441 /*
442  * refcounted get/put for css_set objects
443  */
444 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
445 {
446         atomic_inc(&cg->refcount);
447 }
448
449 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
450 {
451         __put_css_set(cg, 0);
452 }
453
454 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
455 {
456         __put_css_set(cg, 1);
457 }
458
459 /*
460  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
461  * @cg: candidate css_set being tested
462  * @old_cg: existing css_set for a task
463  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
464  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
465  *
466  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
467  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
468  */
469 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
470                              struct css_set *old_cg,
471                              struct cgroup *new_cgrp,
472                              struct cgroup_subsys_state *template[])
473 {
474         struct list_head *l1, *l2;
475
476         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
477                 /* Not all subsystems matched */
478                 return false;
479         }
480
481         /*
482          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
483          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
484          * could get by with just this check alone (and skip the
485          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
486          * avoid the need for this more expensive check on almost all
487          * candidates.
488          */
489
490         l1 = &cg->cg_links;
491         l2 = &old_cg->cg_links;
492         while (1) {
493                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
494                 struct cgroup *cg1, *cg2;
495
496                 l1 = l1->next;
497                 l2 = l2->next;
498                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
499                 if (l1 == &cg->cg_links) {
500                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
501                         break;
502                 } else {
503                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
504                 }
505                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
506                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
507                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
508                 cg1 = cgl1->cgrp;
509                 cg2 = cgl2->cgrp;
510                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
511                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
512
513                 /*
514                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
515                  * that's changing, then we need to check that this
516                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
517                  * hierarchy, then this css_set should point to the
518                  * same cgroup as the old css_set.
519                  */
520                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
521                         if (cg1 != new_cgrp)
522                                 return false;
523                 } else {
524                         if (cg1 != cg2)
525                                 return false;
526                 }
527         }
528         return true;
529 }
530
531 /*
532  * find_existing_css_set() is a helper for
533  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
534  * css_set is suitable.
535  *
536  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
537  * transition
538  *
539  * cgrp: the cgroup that we're moving into
540  *
541  * template: location in which to build the desired set of subsystem
542  * state objects for the new cgroup group
543  */
544 static struct css_set *find_existing_css_set(
545         struct css_set *oldcg,
546         struct cgroup *cgrp,
547         struct cgroup_subsys_state *template[])
548 {
549         int i;
550         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
551         struct hlist_head *hhead;
552         struct hlist_node *node;
553         struct css_set *cg;
554
555         /*
556          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
557          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
558          * won't change, so no need for locking.
559          */
560         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
561                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
562                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
563                          * the subsystem state from the new
564                          * cgroup */
565                         template[i] = cgrp->subsys[i];
566                 } else {
567                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
568                          * don't want to change the subsystem state */
569                         template[i] = oldcg->subsys[i];
570                 }
571         }
572
573         hhead = css_set_hash(template);
574         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
575                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
576                         continue;
577
578                 /* This css_set matches what we need */
579                 return cg;
580         }
581
582         /* No existing cgroup group matched */
583         return NULL;
584 }
585
586 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
587 {
588         struct cg_cgroup_link *link;
589         struct cg_cgroup_link *saved_link;
590
591         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
592                 list_del(&link->cgrp_link_list);
593                 kfree(link);
594         }
595 }
596
597 /*
598  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
599  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
600  * success or a negative error
601  */
602 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
603 {
604         struct cg_cgroup_link *link;
605         int i;
606         INIT_LIST_HEAD(tmp);
607         for (i = 0; i < count; i++) {
608                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
609                 if (!link) {
610                         free_cg_links(tmp);
611                         return -ENOMEM;
612                 }
613                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
614         }
615         return 0;
616 }
617
618 /**
619  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
620  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
621  * @cg: the css_set to be linked
622  * @cgrp: the destination cgroup
623  */
624 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
625                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
626 {
627         struct cg_cgroup_link *link;
628
629         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
630         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
631                                 cgrp_link_list);
632         link->cg = cg;
633         link->cgrp = cgrp;
634         atomic_inc(&cgrp->count);
635         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
636         /*
637          * Always add links to the tail of the list so that the list
638          * is sorted by order of hierarchy creation
639          */
640         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
641 }
642
643 /*
644  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
645  * cgroup object, and returns a css_set object that's
646  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
647  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
648  * cgroup_mutex held
649  */
650 static struct css_set *find_css_set(
651         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
652 {
653         struct css_set *res;
654         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
655
656         struct list_head tmp_cg_links;
657
658         struct hlist_head *hhead;
659         struct cg_cgroup_link *link;
660
661         /* First see if we already have a cgroup group that matches
662          * the desired set */
663         read_lock(&css_set_lock);
664         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
665         if (res)
666                 get_css_set(res);
667         read_unlock(&css_set_lock);
668
669         if (res)
670                 return res;
671
672         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
673         if (!res)
674                 return NULL;
675
676         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
677         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
678                 kfree(res);
679                 return NULL;
680         }
681
682         atomic_set(&res->refcount, 1);
683         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
684         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
685         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
686
687         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
688          * find_existing_css_set() */
689         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
690
691         write_lock(&css_set_lock);
692         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
693         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
694                 struct cgroup *c = link->cgrp;
695                 if (c->root == cgrp->root)
696                         c = cgrp;
697                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
698         }
699
700         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
701
702         css_set_count++;
703
704         /* Add this cgroup group to the hash table */
705         hhead = css_set_hash(res->subsys);
706         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
707
708         write_unlock(&css_set_lock);
709
710         return res;
711 }
712
713 /*
714  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
715  * called with cgroup_mutex held.
716  */
717 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
718                                             struct cgroupfs_root *root)
719 {
720         struct css_set *css;
721         struct cgroup *res = NULL;
722
723         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
724         read_lock(&css_set_lock);
725         /*
726          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
727          * task can't change groups, so the only thing that can happen
728          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
729          */
730         css = task->cgroups;
731         if (css == &init_css_set) {
732                 res = &root->top_cgroup;
733         } else {
734                 struct cg_cgroup_link *link;
735                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
736                         struct cgroup *c = link->cgrp;
737                         if (c->root == root) {
738                                 res = c;
739                                 break;
740                         }
741                 }
742         }
743         read_unlock(&css_set_lock);
744         BUG_ON(!res);
745         return res;
746 }
747
748 /*
749  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
750  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
751  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
752  *
753  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
754  *
755  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
756  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
757  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
758  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
759  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
760  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
761  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
762  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
763  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
764  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
765  * needs that mutex.
766  *
767  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
768  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
769  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
770  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
771  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
772  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
773  * the root of cgroup file system) as the argument.
774  *
775  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
776  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
777  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
778  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
779  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
780  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
781  *
782  *      The task_lock() exception
783  *
784  * The need for this exception arises from the action of
785  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
786  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
787  * several performance critical places that need to reference
788  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
789  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
790  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
791  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
792  * the task_struct routinely used for such matters.
793  *
794  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
795  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
796  */
797
798 /**
799  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
800  *
801  */
802 void cgroup_lock(void)
803 {
804         mutex_lock(&cgroup_mutex);
805 }
806 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
807
808 /**
809  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
810  *
811  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
812  */
813 void cgroup_unlock(void)
814 {
815         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
816 }
817 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
818
819 /*
820  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
821  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
822  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
823  * -> cgroup_mkdir.
824  */
825
826 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
827 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
828 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
829 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
830                                unsigned long subsys_mask);
831 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
832 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
833
834 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
835         .name           = "cgroup",
836         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
837 };
838
839 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
840                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
841
842 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
843 {
844         struct inode *inode = new_inode(sb);
845
846         if (inode) {
847                 inode->i_ino = get_next_ino();
848                 inode->i_mode = mode;
849                 inode->i_uid = current_fsuid();
850                 inode->i_gid = current_fsgid();
851                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
852                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
853         }
854         return inode;
855 }
856
857 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
858 {
859         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
860         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
861                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
862                 struct cgroup_subsys *ss;
863                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
864                 /* It's possible for external users to be holding css
865                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
866                  * be able to access the cgroup after decrementing
867                  * the reference count in order to know if it needs to
868                  * queue the cgroup to be handled by the release
869                  * agent */
870                 synchronize_rcu();
871
872                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
873                 /*
874                  * Release the subsystem state objects.
875                  */
876                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
877                         ss->css_free(cgrp);
878
879                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
880                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
881
882                 /*
883                  * Drop the active superblock reference that we took when we
884                  * created the cgroup
885                  */
886                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
887
888                 /*
889                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
890                  * that there are no pidlists left.
891                  */
892                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
893
894                 simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
895
896                 ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
897                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
898         } else {
899                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
900                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
901                 struct cftype *cft = cfe->type;
902
903                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
904                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
905                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
906                 kfree(cfe);
907                 simple_xattrs_free(&cft->xattrs);
908         }
909         iput(inode);
910 }
911
912 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
913 {
914         return 1;
915 }
916
917 static void remove_dir(struct dentry *d)
918 {
919         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
920
921         d_delete(d);
922         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
923         dput(parent);
924 }
925
926 static int cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
927 {
928         struct cfent *cfe;
929
930         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
931         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
932
933         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
934                 struct dentry *d = cfe->dentry;
935
936                 if (cft && cfe->type != cft)
937                         continue;
938
939                 dget(d);
940                 d_delete(d);
941                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
942                 list_del_init(&cfe->node);
943                 dput(d);
944
945                 return 0;
946         }
947         return -ENOENT;
948 }
949
950 /**
951  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
952  * @dir: directory containing the files
953  * @base_files: true if the base files should be removed
954  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
955  */
956 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
957                                    unsigned long subsys_mask)
958 {
959         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
960         struct cgroup_subsys *ss;
961
962         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
963                 struct cftype_set *set;
964                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
965                         continue;
966                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
967                         cgroup_rm_file(cgrp, set->cfts);
968         }
969         if (base_files) {
970                 while (!list_empty(&cgrp->files))
971                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
972         }
973 }
974
975 /*
976  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
977  */
978 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
979 {
980         struct dentry *parent;
981         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
982
983         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
984
985         parent = dentry->d_parent;
986         spin_lock(&parent->d_lock);
987         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
988         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
989         spin_unlock(&dentry->d_lock);
990         spin_unlock(&parent->d_lock);
991         remove_dir(dentry);
992 }
993
994 /*
995  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
996  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
997  * returns an error, no reference counts are touched.
998  */
999 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1000                               unsigned long final_subsys_mask)
1001 {
1002         unsigned long added_mask, removed_mask;
1003         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1004         int i;
1005
1006         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1007         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1008
1009         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
1010         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1011         /* Check that any added subsystems are currently free */
1012         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1013                 unsigned long bit = 1UL << i;
1014                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1015                 if (!(bit & added_mask))
1016                         continue;
1017                 /*
1018                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1019                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1020                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1021                  */
1022                 BUG_ON(ss == NULL);
1023                 if (ss->root != &rootnode) {
1024                         /* Subsystem isn't free */
1025                         return -EBUSY;
1026                 }
1027         }
1028
1029         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1030          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1031          * but involves complex error handling, so it's being left until
1032          * later */
1033         if (root->number_of_cgroups > 1)
1034                 return -EBUSY;
1035
1036         /* Process each subsystem */
1037         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1038                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1039                 unsigned long bit = 1UL << i;
1040                 if (bit & added_mask) {
1041                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1042                         BUG_ON(ss == NULL);
1043                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1044                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1045                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1046                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1047                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1048                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1049                         ss->root = root;
1050                         if (ss->bind)
1051                                 ss->bind(cgrp);
1052                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1053                 } else if (bit & removed_mask) {
1054                         /* We're removing this subsystem */
1055                         BUG_ON(ss == NULL);
1056                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1057                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1058                         if (ss->bind)
1059                                 ss->bind(dummytop);
1060                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1061                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1062                         subsys[i]->root = &rootnode;
1063                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1064                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1065                         module_put(ss->module);
1066                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1067                         /* Subsystem state should already exist */
1068                         BUG_ON(ss == NULL);
1069                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1070                         /*
1071                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1072                          * drop the extra reference.
1073                          */
1074                         module_put(ss->module);
1075 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1076                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1077 #endif
1078                 } else {
1079                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1080                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1081                 }
1082         }
1083         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1084         synchronize_rcu();
1085
1086         return 0;
1087 }
1088
1089 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1090 {
1091         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1092         struct cgroup_subsys *ss;
1093
1094         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1095         for_each_subsys(root, ss)
1096                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1097         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1098                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1099         if (test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags))
1100                 seq_puts(seq, ",xattr");
1101         if (strlen(root->release_agent_path))
1102                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1103         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1104                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1105         if (strlen(root->name))
1106                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1107         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1108         return 0;
1109 }
1110
1111 struct cgroup_sb_opts {
1112         unsigned long subsys_mask;
1113         unsigned long flags;
1114         char *release_agent;
1115         bool cpuset_clone_children;
1116         char *name;
1117         /* User explicitly requested empty subsystem */
1118         bool none;
1119
1120         struct cgroupfs_root *new_root;
1121
1122 };
1123
1124 /*
1125  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1126  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1127  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1128  * no refcounts are taken.
1129  */
1130 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1131 {
1132         char *token, *o = data;
1133         bool all_ss = false, one_ss = false;
1134         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1135         int i;
1136         bool module_pin_failed = false;
1137
1138         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1139
1140 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1141         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1142 #endif
1143
1144         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1145
1146         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1147                 if (!*token)
1148                         return -EINVAL;
1149                 if (!strcmp(token, "none")) {
1150                         /* Explicitly have no subsystems */
1151                         opts->none = true;
1152                         continue;
1153                 }
1154                 if (!strcmp(token, "all")) {
1155                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1156                         if (one_ss)
1157                                 return -EINVAL;
1158                         all_ss = true;
1159                         continue;
1160                 }
1161                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1162                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1163                         continue;
1164                 }
1165                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1166                         opts->cpuset_clone_children = true;
1167                         continue;
1168                 }
1169                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1170                         set_bit(ROOT_XATTR, &opts->flags);
1171                         continue;
1172                 }
1173                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1174                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1175                         if (opts->release_agent)
1176                                 return -EINVAL;
1177                         opts->release_agent =
1178                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1179                         if (!opts->release_agent)
1180                                 return -ENOMEM;
1181                         continue;
1182                 }
1183                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1184                         const char *name = token + 5;
1185                         /* Can't specify an empty name */
1186                         if (!strlen(name))
1187                                 return -EINVAL;
1188                         /* Must match [\w.-]+ */
1189                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1190                                 char c = name[i];
1191                                 if (isalnum(c))
1192                                         continue;
1193                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1194                                         continue;
1195                                 return -EINVAL;
1196                         }
1197                         /* Specifying two names is forbidden */
1198                         if (opts->name)
1199                                 return -EINVAL;
1200                         opts->name = kstrndup(name,
1201                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1202                                               GFP_KERNEL);
1203                         if (!opts->name)
1204                                 return -ENOMEM;
1205
1206                         continue;
1207                 }
1208
1209                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1210                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1211                         if (ss == NULL)
1212                                 continue;
1213                         if (strcmp(token, ss->name))
1214                                 continue;
1215                         if (ss->disabled)
1216                                 continue;
1217
1218                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1219                         if (all_ss)
1220                                 return -EINVAL;
1221                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1222                         one_ss = true;
1223
1224                         break;
1225                 }
1226                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1227                         return -ENOENT;
1228         }
1229
1230         /*
1231          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1232          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1233          * were not specified, let's default to 'all'
1234          */
1235         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1236                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1237                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1238                         if (ss == NULL)
1239                                 continue;
1240                         if (ss->disabled)
1241                                 continue;
1242                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1243                 }
1244         }
1245
1246         /* Consistency checks */
1247
1248         /*
1249          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1250          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1251          * the cpuset subsystem.
1252          */
1253         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1254             (opts->subsys_mask & mask))
1255                 return -EINVAL;
1256
1257
1258         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1259         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1260                 return -EINVAL;
1261
1262         /*
1263          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1264          * empty hierarchies must have a name).
1265          */
1266         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1267                 return -EINVAL;
1268
1269         /*
1270          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1271          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1272          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1273          * but rebind_subsystems handles this case.
1274          */
1275         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1276                 unsigned long bit = 1UL << i;
1277
1278                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1279                         continue;
1280                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1281                         module_pin_failed = true;
1282                         break;
1283                 }
1284         }
1285         if (module_pin_failed) {
1286                 /*
1287                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1288                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1289                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1290                  */
1291                 for (i--; i >= 0; i--) {
1292                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1293                         unsigned long bit = 1UL << i;
1294
1295                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1296                                 continue;
1297                         module_put(subsys[i]->module);
1298                 }
1299                 return -ENOENT;
1300         }
1301
1302         return 0;
1303 }
1304
1305 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1306 {
1307         int i;
1308         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1309                 unsigned long bit = 1UL << i;
1310
1311                 if (!(bit & subsys_mask))
1312                         continue;
1313                 module_put(subsys[i]->module);
1314         }
1315 }
1316
1317 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1318 {
1319         int ret = 0;
1320         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1321         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1322         struct cgroup_sb_opts opts;
1323         unsigned long added_mask, removed_mask;
1324
1325         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1326         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1327         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1328
1329         /* See what subsystems are wanted */
1330         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1331         if (ret)
1332                 goto out_unlock;
1333
1334         /* See feature-removal-schedule.txt */
1335         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1336                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1337                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1338
1339         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1340         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1341
1342         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1343         if (opts.flags != root->flags ||
1344             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1345                 ret = -EINVAL;
1346                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1347                 goto out_unlock;
1348         }
1349
1350         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1351         if (ret) {
1352                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1353                 goto out_unlock;
1354         }
1355
1356         /* clear out any existing files and repopulate subsystem files */
1357         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1358         /* re-populate subsystem files */
1359         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1360
1361         if (opts.release_agent)
1362                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1363  out_unlock:
1364         kfree(opts.release_agent);
1365         kfree(opts.name);
1366         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1367         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1368         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1369         return ret;
1370 }
1371
1372 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1373         .statfs = simple_statfs,
1374         .drop_inode = generic_delete_inode,
1375         .show_options = cgroup_show_options,
1376         .remount_fs = cgroup_remount,
1377 };
1378
1379 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1380 {
1381         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1382         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1383         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1384         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1385         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->allcg_node);
1386         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1387         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1388         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1389         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1390         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1391         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1392 }
1393
1394 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1395 {
1396         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1397
1398         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1399         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1400         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1401         root->number_of_cgroups = 1;
1402         cgrp->root = root;
1403         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1404         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1405         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1406 }
1407
1408 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1409 {
1410         int ret = 0;
1411
1412         do {
1413                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1414                         return false;
1415                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1416                 /* Try to allocate the next unused ID */
1417                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1418                                         &root->hierarchy_id);
1419                 if (ret == -ENOSPC)
1420                         /* Try again starting from 0 */
1421                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1422                 if (!ret) {
1423                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1424                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1425                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1426                         BUG_ON(ret);
1427                 }
1428                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1429         } while (ret);
1430         return true;
1431 }
1432
1433 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1434 {
1435         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1436         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1437
1438         /* If we asked for a name then it must match */
1439         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1440                 return 0;
1441
1442         /*
1443          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1444          * subsystems) then they must match
1445          */
1446         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1447             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1448                 return 0;
1449
1450         return 1;
1451 }
1452
1453 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1454 {
1455         struct cgroupfs_root *root;
1456
1457         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1458                 return NULL;
1459
1460         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1461         if (!root)
1462                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1463
1464         if (!init_root_id(root)) {
1465                 kfree(root);
1466                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1467         }
1468         init_cgroup_root(root);
1469
1470         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1471         root->flags = opts->flags;
1472         ida_init(&root->cgroup_ida);
1473         if (opts->release_agent)
1474                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1475         if (opts->name)
1476                 strcpy(root->name, opts->name);
1477         if (opts->cpuset_clone_children)
1478                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1479         return root;
1480 }
1481
1482 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1483 {
1484         if (!root)
1485                 return;
1486
1487         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1488         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1489         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1490         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1491         ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1492         kfree(root);
1493 }
1494
1495 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1496 {
1497         int ret;
1498         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1499
1500         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1501         if (!opts->new_root)
1502                 return -EINVAL;
1503
1504         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1505
1506         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1507         if (ret)
1508                 return ret;
1509
1510         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1511         opts->new_root->sb = sb;
1512
1513         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1514         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1515         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1516         sb->s_op = &cgroup_ops;
1517
1518         return 0;
1519 }
1520
1521 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1522 {
1523         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1524                 .d_iput = cgroup_diput,
1525                 .d_delete = cgroup_delete,
1526         };
1527
1528         struct inode *inode =
1529                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1530
1531         if (!inode)
1532                 return -ENOMEM;
1533
1534         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1535         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1536         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1537         inc_nlink(inode);
1538         sb->s_root = d_make_root(inode);
1539         if (!sb->s_root)
1540                 return -ENOMEM;
1541         /* for everything else we want ->d_op set */
1542         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1543         return 0;
1544 }
1545
1546 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1547                          int flags, const char *unused_dev_name,
1548                          void *data)
1549 {
1550         struct cgroup_sb_opts opts;
1551         struct cgroupfs_root *root;
1552         int ret = 0;
1553         struct super_block *sb;
1554         struct cgroupfs_root *new_root;
1555         struct inode *inode;
1556
1557         /* First find the desired set of subsystems */
1558         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1559         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1560         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1561         if (ret)
1562                 goto out_err;
1563
1564         /*
1565          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1566          * reusing an existing hierarchy.
1567          */
1568         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1569         if (IS_ERR(new_root)) {
1570                 ret = PTR_ERR(new_root);
1571                 goto drop_modules;
1572         }
1573         opts.new_root = new_root;
1574
1575         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1576         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1577         if (IS_ERR(sb)) {
1578                 ret = PTR_ERR(sb);
1579                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1580                 goto drop_modules;
1581         }
1582
1583         root = sb->s_fs_info;
1584         BUG_ON(!root);
1585         if (root == opts.new_root) {
1586                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1587                 struct list_head tmp_cg_links;
1588                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1589                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1590                 const struct cred *cred;
1591                 int i;
1592
1593                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1594
1595                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1596                 if (ret)
1597                         goto drop_new_super;
1598                 inode = sb->s_root->d_inode;
1599
1600                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1601                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1602                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1603
1604                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1605                 ret = -EBUSY;
1606                 if (strlen(root->name))
1607                         for_each_active_root(existing_root)
1608                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1609                                         goto unlock_drop;
1610
1611                 /*
1612                  * We're accessing css_set_count without locking
1613                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1614                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1615                  * that's us. The worst that can happen is that we
1616                  * have some link structures left over
1617                  */
1618                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1619                 if (ret)
1620                         goto unlock_drop;
1621
1622                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1623                 if (ret == -EBUSY) {
1624                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1625                         goto unlock_drop;
1626                 }
1627                 /*
1628                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1629                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1630                  * dropped in the failure exit path.
1631                  */
1632
1633                 /* EBUSY should be the only error here */
1634                 BUG_ON(ret);
1635
1636                 list_add(&root->root_list, &roots);
1637                 root_count++;
1638
1639                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1640                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1641
1642                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1643                  * the css_set objects */
1644                 write_lock(&css_set_lock);
1645                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1646                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1647                         struct hlist_node *node;
1648                         struct css_set *cg;
1649
1650                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1651                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1652                 }
1653                 write_unlock(&css_set_lock);
1654
1655                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1656
1657                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1658                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1659
1660                 cred = override_creds(&init_cred);
1661                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1662                 revert_creds(cred);
1663                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1664                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1665                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1666         } else {
1667                 /*
1668                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1669                  * any) is not needed
1670                  */
1671                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1672                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1673                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1674         }
1675
1676         kfree(opts.release_agent);
1677         kfree(opts.name);
1678         return dget(sb->s_root);
1679
1680  unlock_drop:
1681         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1682         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1683         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1684  drop_new_super:
1685         deactivate_locked_super(sb);
1686  drop_modules:
1687         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1688  out_err:
1689         kfree(opts.release_agent);
1690         kfree(opts.name);
1691         return ERR_PTR(ret);
1692 }
1693
1694 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1695         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1696         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1697         int ret;
1698         struct cg_cgroup_link *link;
1699         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1700
1701         BUG_ON(!root);
1702
1703         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1704         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1705
1706         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1707         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1708
1709         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1710         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1711         /* Shouldn't be able to fail ... */
1712         BUG_ON(ret);
1713
1714         /*
1715          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1716          * root cgroup
1717          */
1718         write_lock(&css_set_lock);
1719
1720         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1721                                  cgrp_link_list) {
1722                 list_del(&link->cg_link_list);
1723                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1724                 kfree(link);
1725         }
1726         write_unlock(&css_set_lock);
1727
1728         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1729                 list_del(&root->root_list);
1730                 root_count--;
1731         }
1732
1733         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1734         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1735
1736         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1737
1738         kill_litter_super(sb);
1739         cgroup_drop_root(root);
1740 }
1741
1742 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1743         .name = "cgroup",
1744         .mount = cgroup_mount,
1745         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1746 };
1747
1748 static struct kobject *cgroup_kobj;
1749
1750 /**
1751  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1752  * @cgrp: the cgroup in question
1753  * @buf: the buffer to write the path into
1754  * @buflen: the length of the buffer
1755  *
1756  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1757  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1758  * -errno on error.
1759  */
1760 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1761 {
1762         struct dentry *dentry = cgrp->dentry;
1763         char *start;
1764
1765         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() || cgroup_lock_is_held(),
1766                            "cgroup_path() called without proper locking");
1767
1768         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1769                 /*
1770                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1771                  * cgroup
1772                  */
1773                 strcpy(buf, "/");
1774                 return 0;
1775         }
1776
1777         start = buf + buflen - 1;
1778
1779         *start = '\0';
1780         for (;;) {
1781                 int len = dentry->d_name.len;
1782
1783                 if ((start -= len) < buf)
1784                         return -ENAMETOOLONG;
1785                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1786                 cgrp = cgrp->parent;
1787                 if (!cgrp)
1788                         break;
1789
1790                 dentry = cgrp->dentry;
1791                 if (!cgrp->parent)
1792                         continue;
1793                 if (--start < buf)
1794                         return -ENAMETOOLONG;
1795                 *start = '/';
1796         }
1797         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1798         return 0;
1799 }
1800 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1801
1802 /*
1803  * Control Group taskset
1804  */
1805 struct task_and_cgroup {
1806         struct task_struct      *task;
1807         struct cgroup           *cgrp;
1808         struct css_set          *cg;
1809 };
1810
1811 struct cgroup_taskset {
1812         struct task_and_cgroup  single;
1813         struct flex_array       *tc_array;
1814         int                     tc_array_len;
1815         int                     idx;
1816         struct cgroup           *cur_cgrp;
1817 };
1818
1819 /**
1820  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1821  * @tset: taskset of interest
1822  *
1823  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1824  */
1825 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1826 {
1827         if (tset->tc_array) {
1828                 tset->idx = 0;
1829                 return cgroup_taskset_next(tset);
1830         } else {
1831                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1832                 return tset->single.task;
1833         }
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1836
1837 /**
1838  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1839  * @tset: taskset of interest
1840  *
1841  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1842  * with cgroup_taskset_first().
1843  */
1844 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1845 {
1846         struct task_and_cgroup *tc;
1847
1848         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1849                 return NULL;
1850
1851         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1852         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1853         return tc->task;
1854 }
1855 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1856
1857 /**
1858  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1859  * @tset: taskset of interest
1860  *
1861  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1862  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1863  * cgroup_taskset_next().
1864  */
1865 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1866 {
1867         return tset->cur_cgrp;
1868 }
1869 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1870
1871 /**
1872  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1873  * @tset: taskset of interest
1874  */
1875 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1876 {
1877         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1878 }
1879 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1880
1881
1882 /*
1883  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1884  *
1885  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1886  */
1887 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1888                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1889 {
1890         struct css_set *oldcg;
1891
1892         /*
1893          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1894          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1895          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1896          */
1897         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1898         oldcg = tsk->cgroups;
1899
1900         task_lock(tsk);
1901         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1902         task_unlock(tsk);
1903
1904         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1905         write_lock(&css_set_lock);
1906         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1907                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1908         write_unlock(&css_set_lock);
1909
1910         /*
1911          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1912          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1913          * it here; it will be freed under RCU.
1914          */
1915         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1916         put_css_set(oldcg);
1917 }
1918
1919 /**
1920  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1921  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1922  * @tsk: the task to be attached
1923  *
1924  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1925  * @tsk during call.
1926  */
1927 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1928 {
1929         int retval = 0;
1930         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1931         struct cgroup *oldcgrp;
1932         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1933         struct cgroup_taskset tset = { };
1934         struct css_set *newcg;
1935
1936         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1937         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1938                 return -ESRCH;
1939
1940         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1941         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1942         if (cgrp == oldcgrp)
1943                 return 0;
1944
1945         tset.single.task = tsk;
1946         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1947
1948         for_each_subsys(root, ss) {
1949                 if (ss->can_attach) {
1950                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1951                         if (retval) {
1952                                 /*
1953                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1954                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1955                                  * against the subsystems whose can_attach()
1956                                  * succeeded. (See below)
1957                                  */
1958                                 failed_ss = ss;
1959                                 goto out;
1960                         }
1961                 }
1962         }
1963
1964         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1965         if (!newcg) {
1966                 retval = -ENOMEM;
1967                 goto out;
1968         }
1969
1970         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1971
1972         for_each_subsys(root, ss) {
1973                 if (ss->attach)
1974                         ss->attach(cgrp, &tset);
1975         }
1976
1977         synchronize_rcu();
1978 out:
1979         if (retval) {
1980                 for_each_subsys(root, ss) {
1981                         if (ss == failed_ss)
1982                                 /*
1983                                  * This subsystem was the one that failed the
1984                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1985                                  * to call cancel_attach() against it or any
1986                                  * remaining subsystems.
1987                                  */
1988                                 break;
1989                         if (ss->cancel_attach)
1990                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
1991                 }
1992         }
1993         return retval;
1994 }
1995
1996 /**
1997  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1998  * @from: attach to all cgroups of a given task
1999  * @tsk: the task to be attached
2000  */
2001 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2002 {
2003         struct cgroupfs_root *root;
2004         int retval = 0;
2005
2006         cgroup_lock();
2007         for_each_active_root(root) {
2008                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2009
2010                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
2011                 if (retval)
2012                         break;
2013         }
2014         cgroup_unlock();
2015
2016         return retval;
2017 }
2018 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2019
2020 /**
2021  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2022  * @cgrp: the cgroup to attach to
2023  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2024  *
2025  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2026  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2027  */
2028 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2029 {
2030         int retval, i, group_size;
2031         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2032         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2033         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2034         /* threadgroup list cursor and array */
2035         struct task_struct *tsk;
2036         struct task_and_cgroup *tc;
2037         struct flex_array *group;
2038         struct cgroup_taskset tset = { };
2039
2040         /*
2041          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2042          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2043          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2044          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2045          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2046          */
2047         group_size = get_nr_threads(leader);
2048         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2049         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2050         if (!group)
2051                 return -ENOMEM;
2052         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2053         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2054         if (retval)
2055                 goto out_free_group_list;
2056
2057         tsk = leader;
2058         i = 0;
2059         /*
2060          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2061          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2062          * take an rcu_read_lock.
2063          */
2064         rcu_read_lock();
2065         do {
2066                 struct task_and_cgroup ent;
2067
2068                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2069                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2070                         continue;
2071
2072                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2073                 BUG_ON(i >= group_size);
2074                 ent.task = tsk;
2075                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2076                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2077                 if (ent.cgrp == cgrp)
2078                         continue;
2079                 /*
2080                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2081                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2082                  */
2083                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2084                 BUG_ON(retval != 0);
2085                 i++;
2086         } while_each_thread(leader, tsk);
2087         rcu_read_unlock();
2088         /* remember the number of threads in the array for later. */
2089         group_size = i;
2090         tset.tc_array = group;
2091         tset.tc_array_len = group_size;
2092
2093         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2094         retval = 0;
2095         if (!group_size)
2096                 goto out_free_group_list;
2097
2098         /*
2099          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2100          */
2101         for_each_subsys(root, ss) {
2102                 if (ss->can_attach) {
2103                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2104                         if (retval) {
2105                                 failed_ss = ss;
2106                                 goto out_cancel_attach;
2107                         }
2108                 }
2109         }
2110
2111         /*
2112          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2113          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2114          */
2115         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2116                 tc = flex_array_get(group, i);
2117                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2118                 if (!tc->cg) {
2119                         retval = -ENOMEM;
2120                         goto out_put_css_set_refs;
2121                 }
2122         }
2123
2124         /*
2125          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2126          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2127          * failure cases after here, so this is the commit point.
2128          */
2129         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2130                 tc = flex_array_get(group, i);
2131                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2132         }
2133         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2134
2135         /*
2136          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2137          */
2138         for_each_subsys(root, ss) {
2139                 if (ss->attach)
2140                         ss->attach(cgrp, &tset);
2141         }
2142
2143         /*
2144          * step 5: success! and cleanup
2145          */
2146         synchronize_rcu();
2147         retval = 0;
2148 out_put_css_set_refs:
2149         if (retval) {
2150                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2151                         tc = flex_array_get(group, i);
2152                         if (!tc->cg)
2153                                 break;
2154                         put_css_set(tc->cg);
2155                 }
2156         }
2157 out_cancel_attach:
2158         if (retval) {
2159                 for_each_subsys(root, ss) {
2160                         if (ss == failed_ss)
2161                                 break;
2162                         if (ss->cancel_attach)
2163                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2164                 }
2165         }
2166 out_free_group_list:
2167         flex_array_free(group);
2168         return retval;
2169 }
2170
2171 /*
2172  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2173  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2174  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2175  */
2176 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2177 {
2178         struct task_struct *tsk;
2179         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2180         int ret;
2181
2182         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2183                 return -ENODEV;
2184
2185 retry_find_task:
2186         rcu_read_lock();
2187         if (pid) {
2188                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2189                 if (!tsk) {
2190                         rcu_read_unlock();
2191                         ret= -ESRCH;
2192                         goto out_unlock_cgroup;
2193                 }
2194                 /*
2195                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2196                  * only need to check permissions on one of them.
2197                  */
2198                 tcred = __task_cred(tsk);
2199                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2200                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2201                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2202                         rcu_read_unlock();
2203                         ret = -EACCES;
2204                         goto out_unlock_cgroup;
2205                 }
2206         } else
2207                 tsk = current;
2208
2209         if (threadgroup)
2210                 tsk = tsk->group_leader;
2211
2212         /*
2213          * Workqueue threads may acquire PF_THREAD_BOUND and become
2214          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2215          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2216          */
2217         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_THREAD_BOUND)) {
2218                 ret = -EINVAL;
2219                 rcu_read_unlock();
2220                 goto out_unlock_cgroup;
2221         }
2222
2223         get_task_struct(tsk);
2224         rcu_read_unlock();
2225
2226         threadgroup_lock(tsk);
2227         if (threadgroup) {
2228                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2229                         /*
2230                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2231                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2232                          * there is no choice but to throw this task away and
2233                          * try again; this is
2234                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2235                          */
2236                         threadgroup_unlock(tsk);
2237                         put_task_struct(tsk);
2238                         goto retry_find_task;
2239                 }
2240                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2241         } else
2242                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2243         threadgroup_unlock(tsk);
2244
2245         put_task_struct(tsk);
2246 out_unlock_cgroup:
2247         cgroup_unlock();
2248         return ret;
2249 }
2250
2251 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2252 {
2253         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2254 }
2255
2256 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2257 {
2258         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2259 }
2260
2261 /**
2262  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2263  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2264  *
2265  * On success, returns true; the lock should be later released with
2266  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2267  */
2268 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2269 {
2270         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2271         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2272                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2273                 return false;
2274         }
2275         return true;
2276 }
2277 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2278
2279 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2280                                       const char *buffer)
2281 {
2282         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2283         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2284                 return -EINVAL;
2285         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2286                 return -ENODEV;
2287         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2288         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2289         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2290         cgroup_unlock();
2291         return 0;
2292 }
2293
2294 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2295                                      struct seq_file *seq)
2296 {
2297         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2298                 return -ENODEV;
2299         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2300         seq_putc(seq, '\n');
2301         cgroup_unlock();
2302         return 0;
2303 }
2304
2305 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2306 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2307
2308 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2309                                 struct file *file,
2310                                 const char __user *userbuf,
2311                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2312 {
2313         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2314         int retval = 0;
2315         char *end;
2316
2317         if (!nbytes)
2318                 return -EINVAL;
2319         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2320                 return -E2BIG;
2321         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2322                 return -EFAULT;
2323
2324         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2325         if (cft->write_u64) {
2326                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2327                 if (*end)
2328                         return -EINVAL;
2329                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2330         } else {
2331                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2332                 if (*end)
2333                         return -EINVAL;
2334                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2335         }
2336         if (!retval)
2337                 retval = nbytes;
2338         return retval;
2339 }
2340
2341 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2342                                    struct file *file,
2343                                    const char __user *userbuf,
2344                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2345 {
2346         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2347         int retval = 0;
2348         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2349         char *buffer = local_buffer;
2350
2351         if (!max_bytes)
2352                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2353         if (nbytes >= max_bytes)
2354                 return -E2BIG;
2355         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2356         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2357                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2358                 if (buffer == NULL)
2359                         return -ENOMEM;
2360         }
2361         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2362                 retval = -EFAULT;
2363                 goto out;
2364         }
2365
2366         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2367         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2368         if (!retval)
2369                 retval = nbytes;
2370 out:
2371         if (buffer != local_buffer)
2372                 kfree(buffer);
2373         return retval;
2374 }
2375
2376 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2377                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2378 {
2379         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2380         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2381
2382         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2383                 return -ENODEV;
2384         if (cft->write)
2385                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2386         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2387                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2388         if (cft->write_string)
2389                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2390         if (cft->trigger) {
2391                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2392                 return ret ? ret : nbytes;
2393         }
2394         return -EINVAL;
2395 }
2396
2397 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2398                                struct file *file,
2399                                char __user *buf, size_t nbytes,
2400                                loff_t *ppos)
2401 {
2402         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2403         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2404         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2405
2406         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2407 }
2408
2409 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2410                                struct file *file,
2411                                char __user *buf, size_t nbytes,
2412                                loff_t *ppos)
2413 {
2414         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2415         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2416         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2417
2418         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2419 }
2420
2421 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2422                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2423 {
2424         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2425         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2426
2427         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2428                 return -ENODEV;
2429
2430         if (cft->read)
2431                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2432         if (cft->read_u64)
2433                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2434         if (cft->read_s64)
2435                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2436         return -EINVAL;
2437 }
2438
2439 /*
2440  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2441  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2442  */
2443
2444 struct cgroup_seqfile_state {
2445         struct cftype *cft;
2446         struct cgroup *cgroup;
2447 };
2448
2449 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2450 {
2451         struct seq_file *sf = cb->state;
2452         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2453 }
2454
2455 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2456 {
2457         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2458         struct cftype *cft = state->cft;
2459         if (cft->read_map) {
2460                 struct cgroup_map_cb cb = {
2461                         .fill = cgroup_map_add,
2462                         .state = m,
2463                 };
2464                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2465         }
2466         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2467 }
2468
2469 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2470 {
2471         struct seq_file *seq = file->private_data;
2472         kfree(seq->private);
2473         return single_release(inode, file);
2474 }
2475
2476 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2477         .read = seq_read,
2478         .write = cgroup_file_write,
2479         .llseek = seq_lseek,
2480         .release = cgroup_seqfile_release,
2481 };
2482
2483 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2484 {
2485         int err;
2486         struct cftype *cft;
2487
2488         err = generic_file_open(inode, file);
2489         if (err)
2490                 return err;
2491         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2492
2493         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2494                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2495                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2496                 if (!state)
2497                         return -ENOMEM;
2498                 state->cft = cft;
2499                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2500                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2501                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2502                 if (err < 0)
2503                         kfree(state);
2504         } else if (cft->open)
2505                 err = cft->open(inode, file);
2506         else
2507                 err = 0;
2508
2509         return err;
2510 }
2511
2512 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2513 {
2514         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2515         if (cft->release)
2516                 return cft->release(inode, file);
2517         return 0;
2518 }
2519
2520 /*
2521  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2522  */
2523 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2524                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2525 {
2526         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2527                 return -ENOTDIR;
2528         if (new_dentry->d_inode)
2529                 return -EEXIST;
2530         if (old_dir != new_dir)
2531                 return -EIO;
2532         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2533 }
2534
2535 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2536 {
2537         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2538                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2539         else
2540                 return &__d_cft(dentry)->xattrs;
2541 }
2542
2543 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2544 {
2545         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2546         return test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags);
2547 }
2548
2549 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2550 {
2551         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2552             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2553                 return true;
2554         return false;
2555 }
2556
2557 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2558                            const void *val, size_t size, int flags)
2559 {
2560         if (!xattr_enabled(dentry))
2561                 return -EOPNOTSUPP;
2562         if (!is_valid_xattr(name))
2563                 return -EINVAL;
2564         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2565 }
2566
2567 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2568 {
2569         if (!xattr_enabled(dentry))
2570                 return -EOPNOTSUPP;
2571         if (!is_valid_xattr(name))
2572                 return -EINVAL;
2573         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2574 }
2575
2576 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2577                                void *buf, size_t size)
2578 {
2579         if (!xattr_enabled(dentry))
2580                 return -EOPNOTSUPP;
2581         if (!is_valid_xattr(name))
2582                 return -EINVAL;
2583         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2584 }
2585
2586 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2587 {
2588         if (!xattr_enabled(dentry))
2589                 return -EOPNOTSUPP;
2590         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2591 }
2592
2593 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2594         .read = cgroup_file_read,
2595         .write = cgroup_file_write,
2596         .llseek = generic_file_llseek,
2597         .open = cgroup_file_open,
2598         .release = cgroup_file_release,
2599 };
2600
2601 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2602         .setxattr = cgroup_setxattr,
2603         .getxattr = cgroup_getxattr,
2604         .listxattr = cgroup_listxattr,
2605         .removexattr = cgroup_removexattr,
2606 };
2607
2608 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2609         .lookup = cgroup_lookup,
2610         .mkdir = cgroup_mkdir,
2611         .rmdir = cgroup_rmdir,
2612         .rename = cgroup_rename,
2613         .setxattr = cgroup_setxattr,
2614         .getxattr = cgroup_getxattr,
2615         .listxattr = cgroup_listxattr,
2616         .removexattr = cgroup_removexattr,
2617 };
2618
2619 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2620 {
2621         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2622                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2623         d_add(dentry, NULL);
2624         return NULL;
2625 }
2626
2627 /*
2628  * Check if a file is a control file
2629  */
2630 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2631 {
2632         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2633                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2634         return __d_cft(file->f_dentry);
2635 }
2636
2637 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2638                                 struct super_block *sb)
2639 {
2640         struct inode *inode;
2641
2642         if (!dentry)
2643                 return -ENOENT;
2644         if (dentry->d_inode)
2645                 return -EEXIST;
2646
2647         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2648         if (!inode)
2649                 return -ENOMEM;
2650
2651         if (S_ISDIR(mode)) {
2652                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2653                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2654
2655                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2656                 inc_nlink(inode);
2657                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2658
2659                 /*
2660                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2661                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2662                  * want to populate it immediately without releasing
2663                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2664                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2665                  * lockdep checks.
2666                  */
2667                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2668         } else if (S_ISREG(mode)) {
2669                 inode->i_size = 0;
2670                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2671                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2672         }
2673         d_instantiate(dentry, inode);
2674         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2675         return 0;
2676 }
2677
2678 /**
2679  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2680  * @cft: the control file in question
2681  *
2682  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2683  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2684  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2685  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2686  */
2687 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2688 {
2689         umode_t mode = 0;
2690
2691         if (cft->mode)
2692                 return cft->mode;
2693
2694         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2695             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2696                 mode |= S_IRUGO;
2697
2698         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2699             cft->write_string || cft->trigger)
2700                 mode |= S_IWUSR;
2701
2702         return mode;
2703 }
2704
2705 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2706                            struct cftype *cft)
2707 {
2708         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2709         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2710         struct dentry *dentry;
2711         struct cfent *cfe;
2712         int error;
2713         umode_t mode;
2714         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2715
2716         simple_xattrs_init(&cft->xattrs);
2717
2718         /* does @cft->flags tell us to skip creation on @cgrp? */
2719         if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2720                 return 0;
2721         if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2722                 return 0;
2723
2724         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2725                 strcpy(name, subsys->name);
2726                 strcat(name, ".");
2727         }
2728         strcat(name, cft->name);
2729
2730         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2731
2732         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2733         if (!cfe)
2734                 return -ENOMEM;
2735
2736         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2737         if (IS_ERR(dentry)) {
2738                 error = PTR_ERR(dentry);
2739                 goto out;
2740         }
2741
2742         mode = cgroup_file_mode(cft);
2743         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2744         if (!error) {
2745                 cfe->type = (void *)cft;
2746                 cfe->dentry = dentry;
2747                 dentry->d_fsdata = cfe;
2748                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2749                 cfe = NULL;
2750         }
2751         dput(dentry);
2752 out:
2753         kfree(cfe);
2754         return error;
2755 }
2756
2757 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2758                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2759 {
2760         struct cftype *cft;
2761         int err, ret = 0;
2762
2763         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2764                 if (is_add)
2765                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2766                 else
2767                         err = cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2768                 if (err) {
2769                         pr_warning("cgroup_addrm_files: failed to %s %s, err=%d\n",
2770                                    is_add ? "add" : "remove", cft->name, err);
2771                         ret = err;
2772                 }
2773         }
2774         return ret;
2775 }
2776
2777 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2778
2779 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2780         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2781 {
2782         /*
2783          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2784          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2785          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2786          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2787          * exclusive access to the field.
2788          */
2789         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2790         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2791 }
2792
2793 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2794                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2795         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2796 {
2797         LIST_HEAD(pending);
2798         struct cgroup *cgrp, *n;
2799
2800         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2801         if (cfts && ss->root != &rootnode) {
2802                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2803                         dget(cgrp->dentry);
2804                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2805                 }
2806         }
2807
2808         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2809
2810         /*
2811          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2812          * files for all cgroups which were created before.
2813          */
2814         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2815                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2816
2817                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2818                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2819                 if (!cgroup_is_removed(cgrp))
2820                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2821                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2822                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2823
2824                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2825                 dput(cgrp->dentry);
2826         }
2827
2828         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2829 }
2830
2831 /**
2832  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2833  * @ss: target cgroup subsystem
2834  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2835  *
2836  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2837  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2838  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2839  * attached or not.
2840  *
2841  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2842  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2843  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2844  */
2845 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2846 {
2847         struct cftype_set *set;
2848
2849         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2850         if (!set)
2851                 return -ENOMEM;
2852
2853         cgroup_cfts_prepare();
2854         set->cfts = cfts;
2855         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2856         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2857
2858         return 0;
2859 }
2860 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2861
2862 /**
2863  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2864  * @ss: target cgroup subsystem
2865  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2866  *
2867  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2868  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2869  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2870  * is attached or not.
2871  *
2872  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2873  * registered with @ss.
2874  */
2875 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2876 {
2877         struct cftype_set *set;
2878
2879         cgroup_cfts_prepare();
2880
2881         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2882                 if (set->cfts == cfts) {
2883                         list_del_init(&set->node);
2884                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2885                         return 0;
2886                 }
2887         }
2888
2889         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2890         return -ENOENT;
2891 }
2892
2893 /**
2894  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2895  * @cgrp: the cgroup in question
2896  *
2897  * Return the number of tasks in the cgroup.
2898  */
2899 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2900 {
2901         int count = 0;
2902         struct cg_cgroup_link *link;
2903
2904         read_lock(&css_set_lock);
2905         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2906                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2907         }
2908         read_unlock(&css_set_lock);
2909         return count;
2910 }
2911
2912 /*
2913  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2914  * the start of a css_set
2915  */
2916 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2917                                 struct cgroup_iter *it)
2918 {
2919         struct list_head *l = it->cg_link;
2920         struct cg_cgroup_link *link;
2921         struct css_set *cg;
2922
2923         /* Advance to the next non-empty css_set */
2924         do {
2925                 l = l->next;
2926                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2927                         it->cg_link = NULL;
2928                         return;
2929                 }
2930                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2931                 cg = link->cg;
2932         } while (list_empty(&cg->tasks));
2933         it->cg_link = l;
2934         it->task = cg->tasks.next;
2935 }
2936
2937 /*
2938  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2939  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2940  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2941  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2942  */
2943 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2944 {
2945         struct task_struct *p, *g;
2946         write_lock(&css_set_lock);
2947         use_task_css_set_links = 1;
2948         /*
2949          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2950          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2951          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2952          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2953          * tasklist if we walk through it with RCU.
2954          */
2955         read_lock(&tasklist_lock);
2956         do_each_thread(g, p) {
2957                 task_lock(p);
2958                 /*
2959                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2960                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2961                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2962                  */
2963                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2964                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2965                 task_unlock(p);
2966         } while_each_thread(g, p);
2967         read_unlock(&tasklist_lock);
2968         write_unlock(&css_set_lock);
2969 }
2970
2971 /**
2972  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2973  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2974  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
2975  *
2976  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
2977  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
2978  */
2979 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
2980                                           struct cgroup *cgroup)
2981 {
2982         struct cgroup *next;
2983
2984         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
2985
2986         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
2987         if (!pos) {
2988                 if (list_empty(&cgroup->children))
2989                         return NULL;
2990                 pos = cgroup;
2991         }
2992
2993         /* visit the first child if exists */
2994         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
2995         if (next)
2996                 return next;
2997
2998         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2999         do {
3000                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup,
3001                                       sibling);
3002                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3003                         return next;
3004
3005                 pos = pos->parent;
3006         } while (pos != cgroup);
3007
3008         return NULL;
3009 }
3010 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3011
3012 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3013 {
3014         struct cgroup *last;
3015
3016         do {
3017                 last = pos;
3018                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3019                                              sibling);
3020         } while (pos);
3021
3022         return last;
3023 }
3024
3025 /**
3026  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3027  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3028  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3029  *
3030  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3031  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3032  */
3033 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3034                                            struct cgroup *cgroup)
3035 {
3036         struct cgroup *next;
3037
3038         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3039
3040         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3041         if (!pos) {
3042                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3043                 return next != cgroup ? next : NULL;
3044         }
3045
3046         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3047         next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3048         if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3049                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3050
3051         /* no sibling left, visit parent */
3052         next = pos->parent;
3053         return next != cgroup ? next : NULL;
3054 }
3055 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3056
3057 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3058         __acquires(css_set_lock)
3059 {
3060         /*
3061          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3062          * we need to enable the list linking each css_set to its
3063          * tasks, and fix up all existing tasks.
3064          */
3065         if (!use_task_css_set_links)
3066                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3067
3068         read_lock(&css_set_lock);
3069         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
3070         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3071 }
3072
3073 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3074                                         struct cgroup_iter *it)
3075 {
3076         struct task_struct *res;
3077         struct list_head *l = it->task;
3078         struct cg_cgroup_link *link;
3079
3080         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3081         if (!it->cg_link)
3082                 return NULL;
3083         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3084         /* Advance iterator to find next entry */
3085         l = l->next;
3086         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
3087         if (l == &link->cg->tasks) {
3088                 /* We reached the end of this task list - move on to
3089                  * the next cg_cgroup_link */
3090                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3091         } else {
3092                 it->task = l;
3093         }
3094         return res;
3095 }
3096
3097 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3098         __releases(css_set_lock)
3099 {
3100         read_unlock(&css_set_lock);
3101 }
3102
3103 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3104                                      struct timespec *time,
3105                                      struct task_struct *t2)
3106 {
3107         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3108         if (start_diff > 0) {
3109                 return 1;
3110         } else if (start_diff < 0) {
3111                 return 0;
3112         } else {
3113                 /*
3114                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3115                  * time, we'll say that the lower pointer value
3116                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3117                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3118                  * that's fine - it still serves to distinguish
3119                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3120                  */
3121                 return t1 > t2;
3122         }
3123 }
3124
3125 /*
3126  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3127  * the heap.
3128  * In this case we order the heap in descending task start time.
3129  */
3130 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3131 {
3132         struct task_struct *t1 = p1;
3133         struct task_struct *t2 = p2;
3134         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3135 }
3136
3137 /**
3138  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3139  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3140  *
3141  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3142  * process_task().
3143  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3144  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3145  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3146  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3147  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3148  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3149  * creation.
3150  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3151  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3152  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3153  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3154  * move into the cgroup during the call.
3155  *
3156  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3157  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3158  * be cheap.
3159  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3160  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3161  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3162  * may cause this function to fail).
3163  */
3164 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3165 {
3166         int retval, i;
3167         struct cgroup_iter it;
3168         struct task_struct *p, *dropped;
3169         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3170         struct task_struct *latest_task = NULL;
3171         struct ptr_heap tmp_heap;
3172         struct ptr_heap *heap;
3173         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3174
3175         if (scan->heap) {
3176                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3177                 heap = scan->heap;
3178                 heap->gt = &started_after;
3179         } else {
3180                 /* We need to allocate our own heap memory */
3181                 heap = &tmp_heap;
3182                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3183                 if (retval)
3184                         /* cannot allocate the heap */
3185                         return retval;
3186         }
3187
3188  again:
3189         /*
3190          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3191          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3192          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3193          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3194          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3195          * The heap is sorted by descending task start time.
3196          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3197          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3198          * started after the latest task in the previous pass. This
3199          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3200          */
3201         heap->size = 0;
3202         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3203         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3204                 /*
3205                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3206                  * if he provided one
3207                  */
3208                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3209                         continue;
3210                 /*
3211                  * Only process tasks that started after the last task
3212                  * we processed
3213                  */
3214                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3215                         continue;
3216                 dropped = heap_insert(heap, p);
3217                 if (dropped == NULL) {
3218                         /*
3219                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3220                          * previously full
3221                          */
3222                         get_task_struct(p);
3223                 } else if (dropped != p) {
3224                         /*
3225                          * The new task was inserted, and pushed out a
3226                          * different task
3227                          */
3228                         get_task_struct(p);
3229                         put_task_struct(dropped);
3230                 }
3231                 /*
3232                  * Else the new task was newer than anything already in
3233                  * the heap and wasn't inserted
3234                  */
3235         }
3236         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3237
3238         if (heap->size) {
3239                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3240                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3241                         if (i == 0) {
3242                                 latest_time = q->start_time;
3243                                 latest_task = q;
3244                         }
3245                         /* Process the task per the caller's callback */
3246                         scan->process_task(q, scan);
3247                         put_task_struct(q);
3248                 }
3249                 /*
3250                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3251                  * in case some of them were in the middle of forking
3252                  * children that didn't get processed.
3253                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3254                  * having to take callback_mutex in the fork path
3255                  */
3256                 goto again;
3257         }
3258         if (heap == &tmp_heap)
3259                 heap_free(&tmp_heap);
3260         return 0;
3261 }
3262
3263 /*
3264  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3265  *
3266  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3267  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3268  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3269  * unless we produce it entirely atomically.
3270  *
3271  */
3272
3273 /* which pidlist file are we talking about? */
3274 enum cgroup_filetype {
3275         CGROUP_FILE_PROCS,
3276         CGROUP_FILE_TASKS,
3277 };
3278
3279 /*
3280  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3281  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3282  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3283  * to the cgroup.
3284  */
3285 struct cgroup_pidlist {
3286         /*
3287          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3288          * this particular list stays in the list.
3289         */
3290         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3291         /* array of xids */
3292         pid_t *list;
3293         /* how many elements the above list has */
3294         int length;
3295         /* how many files are using the current array */
3296         int use_count;
3297         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3298         struct list_head links;
3299         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3300         struct cgroup *owner;
3301         /* protects the other fields */
3302         struct rw_semaphore mutex;
3303 };
3304
3305 /*
3306  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3307  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3308  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3309  */
3310 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3311 static void *pidlist_allocate(int count)
3312 {
3313         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3314                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3315         else
3316                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3317 }
3318 static void pidlist_free(void *p)
3319 {
3320         if (is_vmalloc_addr(p))
3321                 vfree(p);
3322         else
3323                 kfree(p);
3324 }
3325 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3326 {
3327         void *newlist;
3328         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3329         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3330                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3331                 if (!newlist)
3332                         return NULL;
3333                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3334                 vfree(p);
3335         } else {
3336                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3337         }
3338         return newlist;
3339 }
3340
3341 /*
3342  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3343  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3344  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3345  * number of unique elements.
3346  */
3347 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3348 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3349 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3350 {
3351         int src, dest = 1;
3352         pid_t *list = *p;
3353         pid_t *newlist;
3354
3355         /*
3356          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3357          * edge cases first; no work needs to be done for either
3358          */
3359         if (length == 0 || length == 1)
3360                 return length;
3361         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3362         for (src = 1; src < length; src++) {
3363                 /* find next unique element */
3364                 while (list[src] == list[src-1]) {
3365                         src++;
3366                         if (src == length)
3367                                 goto after;
3368                 }
3369                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3370                 list[dest] = list[src];
3371                 dest++;
3372         }
3373 after:
3374         /*
3375          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3376          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3377          * we'll just stay with what we've got.
3378          */
3379         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3380                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3381                 if (newlist)
3382                         *p = newlist;
3383         }
3384         return dest;
3385 }
3386
3387 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3388 {
3389         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3390 }
3391
3392 /*
3393  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3394  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3395  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3396  * memory.
3397  */
3398 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3399                                                   enum cgroup_filetype type)
3400 {
3401         struct cgroup_pidlist *l;
3402         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3403         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3404
3405         /*
3406          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3407          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3408          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3409          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3410          */
3411         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3412         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3413                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3414                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3415                         down_write(&l->mutex);
3416                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3417                         return l;
3418                 }
3419         }
3420         /* entry not found; create a new one */
3421         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3422         if (!l) {
3423                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3424                 return l;
3425         }
3426         init_rwsem(&l->mutex);
3427         down_write(&l->mutex);
3428         l->key.type = type;
3429         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3430         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3431         l->list = NULL;
3432         l->owner = cgrp;
3433         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3434         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3435         return l;
3436 }
3437
3438 /*
3439  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3440  */
3441 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3442                               struct cgroup_pidlist **lp)
3443 {
3444         pid_t *array;
3445         int length;
3446         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3447         struct cgroup_iter it;
3448         struct task_struct *tsk;
3449         struct cgroup_pidlist *l;
3450
3451         /*
3452          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3453          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3454          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3455          * show up until sometime later on.
3456          */
3457         length = cgroup_task_count(cgrp);
3458         array = pidlist_allocate(length);
3459         if (!array)
3460                 return -ENOMEM;
3461         /* now, populate the array */
3462         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3463         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3464                 if (unlikely(n == length))
3465                         break;
3466                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3467                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3468                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3469                 else
3470                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3471                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3472                         array[n++] = pid;
3473         }
3474         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3475         length = n;
3476         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3477         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3478         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3479                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3480         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3481         if (!l) {
3482                 pidlist_free(array);
3483                 return -ENOMEM;
3484         }
3485         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3486         pidlist_free(l->list);
3487         l->list = array;
3488         l->length = length;
3489         l->use_count++;
3490         up_write(&l->mutex);
3491         *lp = l;
3492         return 0;
3493 }
3494
3495 /**
3496  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3497  * @stats: cgroupstats to fill information into
3498  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3499  * been requested.
3500  *
3501  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3502  * space.
3503  */
3504 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3505 {
3506         int ret = -EINVAL;
3507         struct cgroup *cgrp;
3508         struct cgroup_iter it;
3509         struct task_struct *tsk;
3510
3511         /*
3512          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3513          * and make sure it's a directory.
3514          */
3515         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3516             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3517                  goto err;
3518
3519         ret = 0;
3520         cgrp = dentry->d_fsdata;
3521
3522         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3523         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3524                 switch (tsk->state) {
3525                 case TASK_RUNNING:
3526                         stats->nr_running++;
3527                         break;
3528                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3529                         stats->nr_sleeping++;
3530                         break;
3531                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3532                         stats->nr_uninterruptible++;
3533                         break;
3534                 case TASK_STOPPED:
3535                         stats->nr_stopped++;
3536                         break;
3537                 default:
3538                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3539                                 stats->nr_io_wait++;
3540                         break;
3541                 }
3542         }
3543         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3544
3545 err:
3546         return ret;
3547 }
3548
3549
3550 /*
3551  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3552  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3553  * in the cgroup->l->list array.
3554  */
3555
3556 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3557 {
3558         /*
3559          * Initially we receive a position value that corresponds to
3560          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3561          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3562          * next pid to display, if any
3563          */
3564         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3565         int index = 0, pid = *pos;
3566         int *iter;
3567
3568         down_read(&l->mutex);
3569         if (pid) {
3570                 int end = l->length;
3571
3572                 while (index < end) {
3573                         int mid = (index + end) / 2;
3574                         if (l->list[mid] == pid) {
3575                                 index = mid;
3576                                 break;
3577                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3578                                 index = mid + 1;
3579                         else
3580                                 end = mid;
3581                 }
3582         }
3583         /* If we're off the end of the array, we're done */
3584         if (index >= l->length)
3585                 return NULL;
3586         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3587         iter = l->list + index;
3588         *pos = *iter;
3589         return iter;
3590 }
3591
3592 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3593 {
3594         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3595         up_read(&l->mutex);
3596 }
3597
3598 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3599 {
3600         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3601         pid_t *p = v;
3602         pid_t *end = l->list + l->length;
3603         /*
3604          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3605          * end, we're done
3606          */
3607         p++;
3608         if (p >= end) {
3609                 return NULL;
3610         } else {
3611                 *pos = *p;
3612                 return p;
3613         }
3614 }
3615
3616 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3617 {
3618         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3619 }
3620
3621 /*
3622  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3623  * independent of whether it's tasks or procs
3624  */
3625 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3626         .start = cgroup_pidlist_start,
3627         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3628         .next = cgroup_pidlist_next,
3629         .show = cgroup_pidlist_show,
3630 };
3631
3632 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3633 {
3634         /*
3635          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3636          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3637          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3638          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3639          */
3640         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3641         down_write(&l->mutex);
3642         BUG_ON(!l->use_count);
3643         if (!--l->use_count) {
3644                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3645                 list_del(&l->links);
3646                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3647                 pidlist_free(l->list);
3648                 put_pid_ns(l->key.ns);
3649                 up_write(&l->mutex);
3650                 kfree(l);
3651                 return;
3652         }
3653         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3654         up_write(&l->mutex);
3655 }
3656
3657 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3658 {
3659         struct cgroup_pidlist *l;
3660         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3661                 return 0;
3662         /*
3663          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3664          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3665          */
3666         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3667         cgroup_release_pid_array(l);
3668         return seq_release(inode, file);
3669 }
3670
3671 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3672         .read = seq_read,
3673         .llseek = seq_lseek,
3674         .write = cgroup_file_write,
3675         .release = cgroup_pidlist_release,
3676 };
3677
3678 /*
3679  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3680  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3681  * in the cgroup.
3682  */
3683 /* helper function for the two below it */
3684 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3685 {
3686         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3687         struct cgroup_pidlist *l;
3688         int retval;
3689
3690         /* Nothing to do for write-only files */
3691         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3692                 return 0;
3693
3694         /* have the array populated */
3695         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3696         if (retval)
3697                 return retval;
3698         /* configure file information */
3699         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3700
3701         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3702         if (retval) {
3703                 cgroup_release_pid_array(l);
3704                 return retval;
3705         }
3706         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3707         return 0;
3708 }
3709 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3710 {
3711         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3712 }
3713 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3714 {
3715         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3716 }
3717
3718 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3719                                             struct cftype *cft)
3720 {
3721         return notify_on_release(cgrp);
3722 }
3723
3724 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3725                                           struct cftype *cft,
3726                                           u64 val)
3727 {
3728         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3729         if (val)
3730                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3731         else
3732                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3733         return 0;
3734 }
3735
3736 /*
3737  * Unregister event and free resources.
3738  *
3739  * Gets called from workqueue.
3740  */
3741 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3742 {
3743         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3744                         remove);
3745         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3746
3747         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3748
3749         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3750         kfree(event);
3751         dput(cgrp->dentry);
3752 }
3753
3754 /*
3755  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3756  *
3757  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3758  */
3759 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3760                 int sync, void *key)
3761 {
3762         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3763                         struct cgroup_event, wait);
3764         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3765         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3766
3767         if (flags & POLLHUP) {
3768                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3769                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3770                 list_del(&event->list);
3771                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3772                 /*
3773                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3774                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3775                  */
3776                 schedule_work(&event->remove);
3777         }
3778
3779         return 0;
3780 }
3781
3782 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3783                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3784 {
3785         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3786                         struct cgroup_event, pt);
3787
3788         event->wqh = wqh;
3789         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3790 }
3791
3792 /*
3793  * Parse input and register new cgroup event handler.
3794  *
3795  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3796  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3797  */
3798 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3799                                       const char *buffer)
3800 {
3801         struct cgroup_event *event = NULL;
3802         unsigned int efd, cfd;
3803         struct file *efile = NULL;
3804         struct file *cfile = NULL;
3805         char *endp;
3806         int ret;
3807
3808         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3809         if (*endp != ' ')
3810                 return -EINVAL;
3811         buffer = endp + 1;
3812
3813         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3814         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3815                 return -EINVAL;
3816         buffer = endp + 1;
3817
3818         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3819         if (!event)
3820                 return -ENOMEM;
3821         event->cgrp = cgrp;
3822         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3823         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3824         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3825         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3826
3827         efile = eventfd_fget(efd);
3828         if (IS_ERR(efile)) {
3829                 ret = PTR_ERR(efile);
3830                 goto fail;
3831         }
3832
3833         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3834         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3835                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3836                 goto fail;
3837         }
3838
3839         cfile = fget(cfd);
3840         if (!cfile) {
3841                 ret = -EBADF;
3842                 goto fail;
3843         }
3844
3845         /* the process need read permission on control file */
3846         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3847         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3848         if (ret < 0)
3849                 goto fail;
3850
3851         event->cft = __file_cft(cfile);
3852         if (IS_ERR(event->cft)) {
3853                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3854                 goto fail;
3855         }
3856
3857         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3858                 ret = -EINVAL;
3859                 goto fail;
3860         }
3861
3862         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3863                         event->eventfd, buffer);
3864         if (ret)
3865                 goto fail;
3866
3867         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3868                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3869                 ret = 0;
3870                 goto fail;
3871         }
3872
3873         /*
3874          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3875          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3876          * directory dentry to do that.
3877          */
3878         dget(cgrp->dentry);
3879
3880         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3881         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3882         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3883
3884         fput(cfile);
3885         fput(efile);
3886
3887         return 0;
3888
3889 fail:
3890         if (cfile)
3891                 fput(cfile);
3892
3893         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3894                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3895
3896         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3897                 fput(efile);
3898
3899         kfree(event);
3900
3901         return ret;
3902 }
3903
3904 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3905                                     struct cftype *cft)
3906 {
3907         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3908 }
3909
3910 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3911                                      struct cftype *cft,
3912                                      u64 val)
3913 {
3914         if (val)
3915                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3916         else
3917                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3918         return 0;
3919 }
3920
3921 /*
3922  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3923  */
3924 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3925 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3926 static struct cftype files[] = {
3927         {
3928                 .name = "tasks",
3929                 .open = cgroup_tasks_open,
3930                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3931                 .release = cgroup_pidlist_release,
3932                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3933         },
3934         {
3935                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3936                 .open = cgroup_procs_open,
3937                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3938                 .release = cgroup_pidlist_release,
3939                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3940         },
3941         {
3942                 .name = "notify_on_release",
3943                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3944                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3945         },
3946         {
3947                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3948                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3949                 .mode = S_IWUGO,
3950         },
3951         {
3952                 .name = "cgroup.clone_children",
3953                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3954                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3955         },
3956         {
3957                 .name = "release_agent",
3958                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3959                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3960                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3961                 .max_write_len = PATH_MAX,
3962         },
3963         { }     /* terminate */
3964 };
3965
3966 /**
3967  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
3968  * @cgrp: target cgroup
3969  * @base_files: true if the base files should be added
3970  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3971  */
3972 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
3973                                unsigned long subsys_mask)
3974 {
3975         int err;
3976         struct cgroup_subsys *ss;
3977
3978         if (base_files) {
3979                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, files, true);
3980                 if (err < 0)
3981                         return err;
3982         }
3983
3984         /* process cftsets of each subsystem */
3985         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3986                 struct cftype_set *set;
3987                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
3988                         continue;
3989
3990                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
3991                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
3992         }
3993
3994         /* This cgroup is ready now */
3995         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3996                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3997                 /*
3998                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3999                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4000                  * from RCU-read-side without locks.
4001                  */
4002                 if (css->id)
4003                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4004         }
4005
4006         return 0;
4007 }
4008
4009 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4010 {
4011         struct cgroup_subsys_state *css =
4012                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4013         struct dentry *dentry = css->cgroup->dentry;
4014         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
4015
4016         atomic_inc(&sb->s_active);
4017         dput(dentry);
4018         deactivate_super(sb);
4019 }
4020
4021 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4022                                struct cgroup_subsys *ss,
4023                                struct cgroup *cgrp)
4024 {
4025         css->cgroup = cgrp;
4026         atomic_set(&css->refcnt, 1);
4027         css->flags = 0;
4028         css->id = NULL;
4029         if (cgrp == dummytop)
4030                 css->flags |= CSS_ROOT;
4031         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4032         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4033
4034         /*
4035          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4036          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4037          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4038          * dput() asynchronously from css_put().
4039          */
4040         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4041 }
4042
4043 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4044 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4045 {
4046         int ret = 0;
4047
4048         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4049
4050         if (ss->css_online)
4051                 ret = ss->css_online(cgrp);
4052         if (!ret)
4053                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4054         return ret;
4055 }
4056
4057 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4058 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4059         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4060 {
4061         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4062
4063         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4064
4065         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4066                 return;
4067
4068         /*
4069          * css_offline() should be called with cgroup_mutex unlocked.  See
4070          * 3fa59dfbc3 ("cgroup: fix potential deadlock in pre_destroy") for
4071          * details.  This temporary unlocking should go away once
4072          * cgroup_mutex is unexported from controllers.
4073          */
4074         if (ss->css_offline) {
4075                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4076                 ss->css_offline(cgrp);
4077                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4078         }
4079
4080         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4081 }
4082
4083 /*
4084  * cgroup_create - create a cgroup
4085  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4086  * @dentry: dentry of the new cgroup
4087  * @mode: mode to set on new inode
4088  *
4089  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4090  */
4091 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4092                              umode_t mode)
4093 {
4094         struct cgroup *cgrp;
4095         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4096         int err = 0;
4097         struct cgroup_subsys *ss;
4098         struct super_block *sb = root->sb;
4099
4100         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4101         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4102         if (!cgrp)
4103                 return -ENOMEM;
4104
4105         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4106         if (cgrp->id < 0)
4107                 goto err_free_cgrp;
4108
4109         /*
4110          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4111          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4112          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4113          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4114          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4115          */
4116         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4117                 err = -ENODEV;
4118                 goto err_free_id;
4119         }
4120
4121         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4122          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4123          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4124          * disappear while someone has an open control file on the
4125          * fs */
4126         atomic_inc(&sb->s_active);
4127
4128         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4129
4130         cgrp->parent = parent;
4131         cgrp->root = parent->root;
4132         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
4133
4134         if (notify_on_release(parent))
4135                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4136
4137         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4138                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4139
4140         for_each_subsys(root, ss) {
4141                 struct cgroup_subsys_state *css;
4142
4143                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4144                 if (IS_ERR(css)) {
4145                         err = PTR_ERR(css);
4146                         goto err_free_all;
4147                 }
4148                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4149                 if (ss->use_id) {
4150                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4151                         if (err)
4152                                 goto err_free_all;
4153                 }
4154
4155                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4156                     parent->parent) {
4157                         pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4158                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4159                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4160                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4161                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4162                 }
4163         }
4164
4165         /*
4166          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4167          * directory locked on success so that it can be populated without
4168          * dropping cgroup_mutex.
4169          */
4170         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4171         if (err < 0)
4172                 goto err_free_all;
4173         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4174
4175         /* allocation complete, commit to creation */
4176         dentry->d_fsdata = cgrp;
4177         cgrp->dentry = dentry;
4178         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
4179         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4180         root->number_of_cgroups++;
4181
4182         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4183         for_each_subsys(root, ss)
4184                 dget(dentry);
4185
4186         /* creation succeeded, notify subsystems */
4187         for_each_subsys(root, ss) {
4188                 err = online_css(ss, cgrp);
4189                 if (err)
4190                         goto err_destroy;
4191         }
4192
4193         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4194         if (err)
4195                 goto err_destroy;
4196
4197         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4198         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4199
4200         return 0;
4201
4202 err_free_all:
4203         for_each_subsys(root, ss) {
4204                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
4205                         ss->css_free(cgrp);
4206         }
4207         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4208         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4209         deactivate_super(sb);
4210 err_free_id:
4211         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4212 err_free_cgrp:
4213         kfree(cgrp);
4214         return err;
4215
4216 err_destroy:
4217         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4218         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4219         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4220         return err;
4221 }
4222
4223 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4224 {
4225         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4226
4227         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4228         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4229 }
4230
4231 /*
4232  * Check the reference count on each subsystem. Since we already
4233  * established that there are no tasks in the cgroup, if the css refcount
4234  * is also 1, then there should be no outstanding references, so the
4235  * subsystem is safe to destroy. We scan across all subsystems rather than
4236  * using the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since we can
4237  * be called via check_for_release() with no synchronization other than
4238  * RCU, and the subsystem linked list isn't RCU-safe.
4239  */
4240 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
4241 {
4242         int i;
4243
4244         /*
4245          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
4246          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
4247          * has a reference on them.
4248          */
4249         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4250                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4251                 struct cgroup_subsys_state *css;
4252
4253                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
4254                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
4255                         continue;
4256
4257                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4258                 /*
4259                  * When called from check_for_release() it's possible
4260                  * that by this point the cgroup has been removed
4261                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
4262                  * matter, since it can only happen if the cgroup
4263                  * has been deleted and hence no longer needs the
4264                  * release agent to be called anyway.
4265                  */
4266                 if (css && css_refcnt(css) > 1)
4267                         return 1;
4268         }
4269         return 0;
4270 }
4271
4272 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4273         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4274 {
4275         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4276         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4277         DEFINE_WAIT(wait);
4278         struct cgroup_event *event, *tmp;
4279         struct cgroup_subsys *ss;
4280
4281         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4282         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4283
4284         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children))
4285                 return -EBUSY;
4286
4287         /*
4288          * Block new css_tryget() by deactivating refcnt and mark @cgrp
4289          * removed.  This makes future css_tryget() and child creation
4290          * attempts fail thus maintaining the removal conditions verified
4291          * above.
4292          */
4293         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4294                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4295
4296                 WARN_ON(atomic_read(&css->refcnt) < 0);
4297                 atomic_add(CSS_DEACT_BIAS, &css->refcnt);
4298         }
4299         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4300
4301         /* tell subsystems to initate destruction */
4302         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4303                 offline_css(ss, cgrp);
4304
4305         /*
4306          * Put all the base refs.  Each css holds an extra reference to the
4307          * cgroup's dentry and cgroup removal proceeds regardless of css
4308          * refs.  On the last put of each css, whenever that may be, the
4309          * extra dentry ref is put so that dentry destruction happens only
4310          * after all css's are released.
4311          */
4312         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4313                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4314
4315         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4316         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4317                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4318         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4319
4320         /* delete this cgroup from parent->children */
4321         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4322         list_del_init(&cgrp->allcg_node);
4323
4324         dget(d);
4325         cgroup_d_remove_dir(d);
4326         dput(d);
4327
4328         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4329         check_for_release(parent);
4330
4331         /*
4332          * Unregister events and notify userspace.
4333          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4334          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4335          */
4336         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4337         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4338                 list_del(&event->list);
4339                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4340                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4341                 schedule_work(&event->remove);
4342         }
4343         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4344
4345         return 0;
4346 }
4347
4348 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4349 {
4350         int ret;
4351
4352         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4353         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4354         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4355
4356         return ret;
4357 }
4358
4359 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4360 {
4361         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4362
4363         /*
4364          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4365          * deregistration.
4366          */
4367         if (ss->base_cftypes) {
4368                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4369                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4370         }
4371 }
4372
4373 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4374 {
4375         struct cgroup_subsys_state *css;
4376
4377         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4378
4379         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4380
4381         /* init base cftset */
4382         cgroup_init_cftsets(ss);
4383
4384         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4385         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4386         ss->root = &rootnode;
4387         css = ss->css_alloc(dummytop);
4388         /* We don't handle early failures gracefully */
4389         BUG_ON(IS_ERR(css));
4390         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4391
4392         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4393          * pointer to this state - since the subsystem is
4394          * newly registered, all tasks and hence the
4395          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4396         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4397
4398         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4399
4400         /* At system boot, before all subsystems have been
4401          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4402          * need to invoke fork callbacks here. */
4403         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4404
4405         ss->active = 1;
4406         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4407
4408         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4409
4410         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4411          * need to register a subsys_id, among other things */
4412         BUG_ON(ss->module);
4413 }
4414
4415 /**
4416  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4417  * @ss: the subsystem to load
4418  *
4419  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4420  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4421  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4422  * simpler cgroup_init_subsys.
4423  */
4424 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4425 {
4426         struct cgroup_subsys_state *css;
4427         int i, ret;
4428
4429         /* check name and function validity */
4430         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4431             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4432                 return -EINVAL;
4433
4434         /*
4435          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4436          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4437          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4438          * compiling it as one.
4439          */
4440         if (ss->fork || ss->exit)
4441                 return -EINVAL;
4442
4443         /*
4444          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4445          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4446          */
4447         if (ss->module == NULL) {
4448                 /* a sanity check */
4449                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4450                 return 0;
4451         }
4452
4453         /* init base cftset */
4454         cgroup_init_cftsets(ss);
4455
4456         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4457         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4458
4459         /*
4460          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4461          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4462          * attachment).
4463          */
4464         css = ss->css_alloc(dummytop);
4465         if (IS_ERR(css)) {
4466                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4467                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4468                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4469                 return PTR_ERR(css);
4470         }
4471
4472         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4473         ss->root = &rootnode;
4474
4475         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4476         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4477         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4478         if (ss->use_id) {
4479                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4480                 if (ret)
4481                         goto err_unload;
4482         }
4483
4484         /*
4485          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4486          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4487          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4488          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4489          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4490          * this is all done under the css_set_lock.
4491          */
4492         write_lock(&css_set_lock);
4493         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4494                 struct css_set *cg;
4495                 struct hlist_node *node, *tmp;
4496                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4497
4498                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4499                         /* skip entries that we already rehashed */
4500                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4501                                 continue;
4502                         /* remove existing entry */
4503                         hlist_del(&cg->hlist);
4504                         /* set new value */
4505                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4506                         /* recompute hash and restore entry */
4507                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4508                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4509                 }
4510         }
4511         write_unlock(&css_set_lock);
4512
4513         ss->active = 1;
4514         ret = online_css(ss, dummytop);
4515         if (ret)
4516                 goto err_unload;
4517
4518         /* success! */
4519         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4520         return 0;
4521
4522 err_unload:
4523         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4524         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4525         cgroup_unload_subsys(ss);
4526         return ret;
4527 }
4528 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4529
4530 /**
4531  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4532  * @ss: the subsystem to unload
4533  *
4534  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4535  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4536  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4537  */
4538 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4539 {
4540         struct cg_cgroup_link *link;
4541         struct hlist_head *hhead;
4542
4543         BUG_ON(ss->module == NULL);
4544
4545         /*
4546          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4547          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4548          * doesn't start being used while we're killing it off.
4549          */
4550         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4551
4552         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4553
4554         offline_css(ss, dummytop);
4555         ss->active = 0;
4556
4557         if (ss->use_id) {
4558                 idr_remove_all(&ss->idr);
4559                 idr_destroy(&ss->idr);
4560         }
4561
4562         /* deassign the subsys_id */
4563         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4564
4565         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4566         list_del_init(&ss->sibling);
4567
4568         /*
4569          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4570          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4571          */
4572         write_lock(&css_set_lock);
4573         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4574                 struct css_set *cg = link->cg;
4575
4576                 hlist_del(&cg->hlist);
4577                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4578                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4579                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4580         }
4581         write_unlock(&css_set_lock);
4582
4583         /*
4584          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4585          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4586          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4587          * takes care of freeing the css_id.
4588          */
4589         ss->css_free(dummytop);
4590         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4591
4592         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4593 }
4594 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4595
4596 /**
4597  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4598  *
4599  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4600  * subsystems that request early init.
4601  */
4602 int __init cgroup_init_early(void)
4603 {
4604         int i;
4605         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4606         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4607         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4608         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4609         css_set_count = 1;
4610         init_cgroup_root(&rootnode);
4611         root_count = 1;
4612         init_task.cgroups = &init_css_set;
4613
4614         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4615         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4616         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4617                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4618         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4619                  &init_css_set.cg_links);
4620
4621         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4622                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4623
4624         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4625                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4626
4627                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4628                 if (!ss || ss->module)
4629                         continue;
4630
4631                 BUG_ON(!ss->name);
4632                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4633                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4634                 BUG_ON(!ss->css_free);
4635                 if (ss->subsys_id != i) {
4636                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4637                                ss->name, ss->subsys_id);
4638                         BUG();
4639                 }
4640
4641                 if (ss->early_init)
4642                         cgroup_init_subsys(ss);
4643         }
4644         return 0;
4645 }
4646
4647 /**
4648  * cgroup_init - cgroup initialization
4649  *
4650  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4651  * any subsystems that didn't request early init.
4652  */
4653 int __init cgroup_init(void)
4654 {
4655         int err;
4656         int i;
4657         struct hlist_head *hhead;
4658
4659         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4660         if (err)
4661                 return err;
4662
4663         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4664                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4665
4666                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4667                 if (!ss || ss->module)
4668                         continue;
4669                 if (!ss->early_init)
4670                         cgroup_init_subsys(ss);
4671                 if (ss->use_id)
4672                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4673         }
4674
4675         /* Add init_css_set to the hash table */
4676         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4677         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4678         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4679
4680         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4681         if (!cgroup_kobj) {
4682                 err = -ENOMEM;
4683                 goto out;
4684         }
4685
4686         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4687         if (err < 0) {
4688                 kobject_put(cgroup_kobj);
4689                 goto out;
4690         }
4691
4692         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4693
4694 out:
4695         if (err)
4696                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4697
4698         return err;
4699 }
4700
4701 /*
4702  * proc_cgroup_show()
4703  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4704  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4705  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4706  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4707  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4708  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4709  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4710  *    cgroup to top_cgroup.
4711  */
4712
4713 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4714 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4715 {
4716         struct pid *pid;
4717         struct task_struct *tsk;
4718         char *buf;
4719         int retval;
4720         struct cgroupfs_root *root;
4721
4722         retval = -ENOMEM;
4723         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4724         if (!buf)
4725                 goto out;
4726
4727         retval = -ESRCH;
4728         pid = m->private;
4729         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4730         if (!tsk)
4731                 goto out_free;
4732
4733         retval = 0;
4734
4735         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4736
4737         for_each_active_root(root) {
4738                 struct cgroup_subsys *ss;
4739                 struct cgroup *cgrp;
4740                 int count = 0;
4741
4742                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4743                 for_each_subsys(root, ss)
4744                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4745                 if (strlen(root->name))
4746                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4747                                    root->name);
4748                 seq_putc(m, ':');
4749                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4750                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4751                 if (retval < 0)
4752                         goto out_unlock;
4753                 seq_puts(m, buf);
4754                 seq_putc(m, '\n');
4755         }
4756
4757 out_unlock:
4758         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4759         put_task_struct(tsk);
4760 out_free:
4761         kfree(buf);
4762 out:
4763         return retval;
4764 }
4765
4766 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4767 {
4768         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4769         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4770 }
4771
4772 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4773         .open           = cgroup_open,
4774         .read           = seq_read,
4775         .llseek         = seq_lseek,
4776         .release        = single_release,
4777 };
4778
4779 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4780 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4781 {
4782         int i;
4783
4784         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4785         /*
4786          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4787          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4788          * subsys/hierarchy state.
4789          */
4790         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4791         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4792                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4793                 if (ss == NULL)
4794                         continue;
4795                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4796                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4797                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4798         }
4799         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4800         return 0;
4801 }
4802
4803 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4804 {
4805         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4806 }
4807
4808 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4809         .open = cgroupstats_open,
4810         .read = seq_read,
4811         .llseek = seq_lseek,
4812         .release = single_release,
4813 };
4814
4815 /**
4816  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4817  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4818  *
4819  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4820  *
4821  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4822  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4823  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4824  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4825  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4826  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4827  *
4828  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4829  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4830  */
4831 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4832 {
4833         task_lock(current);
4834         child->cgroups = current->cgroups;
4835         get_css_set(child->cgroups);
4836         task_unlock(current);
4837         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4838 }
4839
4840 /**
4841  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4842  * @child: the task in question
4843  *
4844  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4845  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4846  * visible on the task list in case we race with the first call to
4847  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4848  * list.
4849  */
4850 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4851 {
4852         int i;
4853
4854         /*
4855          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4856          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4857          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4858          * yet in the tasklist when we walked through it from
4859          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4860          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4861          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4862          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4863          * lock on fork.
4864          */
4865         if (use_task_css_set_links) {
4866                 write_lock(&css_set_lock);
4867                 task_lock(child);
4868                 if (list_empty(&child->cg_list))
4869                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4870                 task_unlock(child);
4871                 write_unlock(&css_set_lock);
4872         }
4873
4874         /*
4875          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4876          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4877          * and addition to css_set.
4878          */
4879         if (need_forkexit_callback) {
4880                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4881                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4882
4883                         /*
4884                          * fork/exit callbacks are supported only for
4885                          * builtin subsystems and we don't need further
4886                          * synchronization as they never go away.
4887                          */
4888                         if (!ss || ss->module)
4889                                 continue;
4890
4891                         if (ss->fork)
4892                                 ss->fork(child);
4893                 }
4894         }
4895 }
4896
4897 /**
4898  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4899  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4900  * @run_callback: run exit callbacks?
4901  *
4902  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4903  *
4904  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4905  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4906  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4907  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4908  * is required on large systems.
4909  *
4910  * the_top_cgroup_hack:
4911  *
4912  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4913  *
4914  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4915  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4916  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4917  *
4918  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4919  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4920  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4921  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4922  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4923  *
4924  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4925  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4926  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4927  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4928  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4929  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4930  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4931  */
4932 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4933 {
4934         struct css_set *cg;
4935         int i;
4936
4937         /*
4938          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4939          * Optimistically check cg_list before taking
4940          * css_set_lock
4941          */
4942         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4943                 write_lock(&css_set_lock);
4944                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4945                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4946                 write_unlock(&css_set_lock);
4947         }
4948
4949         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4950         task_lock(tsk);
4951         cg = tsk->cgroups;
4952         tsk->cgroups = &init_css_set;
4953
4954         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4955                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4956                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4957
4958                         /* modular subsystems can't use callbacks */
4959                         if (!ss || ss->module)
4960                                 continue;
4961
4962                         if (ss->exit) {
4963                                 struct cgroup *old_cgrp =
4964                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4965                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4966                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
4967                         }
4968                 }
4969         }
4970         task_unlock(tsk);
4971
4972         if (cg)
4973                 put_css_set_taskexit(cg);
4974 }
4975
4976 /**
4977  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4978  * @cgrp: the cgroup in question
4979  * @task: the task in question
4980  *
4981  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4982  * hierarchy.
4983  *
4984  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4985  * the top cgroup in the subsystem.
4986  *
4987  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4988  */
4989 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4990 {
4991         int ret;
4992         struct cgroup *target;
4993
4994         if (cgrp == dummytop)
4995                 return 1;
4996
4997         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4998         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4999                 cgrp = cgrp->parent;
5000         ret = (cgrp == target);
5001         return ret;
5002 }
5003
5004 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5005 {
5006         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
5007          * structure alive */
5008         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
5009             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
5010                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
5011                  * already queued for a userspace notification, queue
5012                  * it now */
5013                 int need_schedule_work = 0;
5014                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5015                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
5016                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5017                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5018                         need_schedule_work = 1;
5019                 }
5020                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5021                 if (need_schedule_work)
5022                         schedule_work(&release_agent_work);
5023         }
5024 }
5025
5026 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5027 bool __css_tryget(struct cgroup_subsys_state *css)
5028 {
5029         while (true) {
5030                 int t, v;
5031
5032                 v = css_refcnt(css);
5033                 t = atomic_cmpxchg(&css->refcnt, v, v + 1);
5034                 if (likely(t == v))
5035                         return true;
5036                 else if (t < 0)
5037                         return false;
5038                 cpu_relax();
5039         }
5040 }
5041 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_tryget);
5042
5043 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5044 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
5045 {
5046         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5047         int v;
5048
5049         rcu_read_lock();
5050         v = css_unbias_refcnt(atomic_dec_return(&css->refcnt));
5051
5052         switch (v) {
5053         case 1:
5054                 if (notify_on_release(cgrp)) {
5055                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5056                         check_for_release(cgrp);
5057                 }
5058                 break;
5059         case 0:
5060                 schedule_work(&css->dput_work);
5061                 break;
5062         }
5063         rcu_read_unlock();
5064 }
5065 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
5066
5067 /*
5068  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5069  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5070  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5071  *
5072  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5073  *
5074  * This races with the possibility that some other task will be
5075  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5076  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5077  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5078  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5079  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5080  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5081  *
5082  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5083  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5084  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5085  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5086  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5087  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5088  * task, so no sense holding our caller up for that.
5089  */
5090 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5091 {
5092         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5093         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5094         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5095         while (!list_empty(&release_list)) {
5096                 char *argv[3], *envp[3];
5097                 int i;
5098                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5099                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5100                                                     struct cgroup,
5101                                                     release_list);
5102                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5103                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5104                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5105                 if (!pathbuf)
5106                         goto continue_free;
5107                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5108                         goto continue_free;
5109                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5110                 if (!agentbuf)
5111                         goto continue_free;
5112
5113                 i = 0;
5114                 argv[i++] = agentbuf;
5115                 argv[i++] = pathbuf;
5116                 argv[i] = NULL;
5117
5118                 i = 0;
5119                 /* minimal command environment */
5120                 envp[i++] = "HOME=/";
5121                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5122                 envp[i] = NULL;
5123
5124                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5125                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5126                  * be a slow process */
5127                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5128                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5129                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5130  continue_free:
5131                 kfree(pathbuf);
5132                 kfree(agentbuf);
5133                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5134         }
5135         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5136         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5137 }
5138
5139 static int __init cgroup_disable(char *str)
5140 {
5141         int i;
5142         char *token;
5143
5144         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5145                 if (!*token)
5146                         continue;
5147                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5148                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5149
5150                         /*
5151                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5152                          * know about module subsystems, so we don't
5153                          * worry about them.
5154                          */
5155                         if (!ss || ss->module)
5156                                 continue;
5157
5158                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5159                                 ss->disabled = 1;
5160                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5161                                         " subsystem\n", ss->name);
5162                                 break;
5163                         }
5164                 }
5165         }
5166         return 1;
5167 }
5168 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5169
5170 /*
5171  * Functons for CSS ID.
5172  */
5173
5174 /*
5175  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
5176  */
5177 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5178 {
5179         struct css_id *cssid;
5180
5181         /*
5182          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5183          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5184          * it's unchanged until freed.
5185          */
5186         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5187
5188         if (cssid)
5189                 return cssid->id;
5190         return 0;
5191 }
5192 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5193
5194 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
5195 {
5196         struct css_id *cssid;
5197
5198         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5199
5200         if (cssid)
5201                 return cssid->depth;
5202         return 0;
5203 }
5204 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
5205
5206 /**
5207  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5208  * @child: the css to be tested.
5209  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5210  *
5211  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5212  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5213  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5214  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5215  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5216  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5217  */
5218
5219 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5220                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5221 {
5222         struct css_id *child_id;
5223         struct css_id *root_id;
5224
5225         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5226         if (!child_id)
5227                 return false;
5228         root_id = rcu_dereference(root->id);
5229         if (!root_id)
5230                 return false;
5231         if (child_id->depth < root_id->depth)
5232                 return false;
5233         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5234                 return false;
5235         return true;
5236 }
5237
5238 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5239 {
5240         struct css_id *id = css->id;
5241         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5242         if (!id)
5243                 return;
5244
5245         BUG_ON(!ss->use_id);
5246
5247         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5248         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5249         spin_lock(&ss->id_lock);
5250         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5251         spin_unlock(&ss->id_lock);
5252         kfree_rcu(id, rcu_head);
5253 }
5254 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5255
5256 /*
5257  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5258  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5259  */
5260
5261 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5262 {
5263         struct css_id *newid;
5264         int myid, error, size;
5265
5266         BUG_ON(!ss->use_id);
5267
5268         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5269         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5270         if (!newid)
5271                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5272         /* get id */
5273         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
5274                 error = -ENOMEM;
5275                 goto err_out;
5276         }
5277         spin_lock(&ss->id_lock);
5278         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5279         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
5280         spin_unlock(&ss->id_lock);
5281
5282         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5283         if (error) {
5284                 error = -ENOSPC;
5285                 goto err_out;
5286         }
5287         if (myid > CSS_ID_MAX)
5288                 goto remove_idr;
5289
5290         newid->id = myid;
5291         newid->depth = depth;
5292         return newid;
5293 remove_idr:
5294         error = -ENOSPC;
5295         spin_lock(&ss->id_lock);
5296         idr_remove(&ss->idr, myid);
5297         spin_unlock(&ss->id_lock);
5298 err_out:
5299         kfree(newid);
5300         return ERR_PTR(error);
5301
5302 }
5303
5304 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5305                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5306 {
5307         struct css_id *newid;
5308
5309         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5310         idr_init(&ss->idr);
5311
5312         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5313         if (IS_ERR(newid))
5314                 return PTR_ERR(newid);
5315
5316         newid->stack[0] = newid->id;
5317         newid->css = rootcss;
5318         rootcss->id = newid;
5319         return 0;
5320 }
5321
5322 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5323                         struct cgroup *child)
5324 {
5325         int subsys_id, i, depth = 0;
5326         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5327         struct css_id *child_id, *parent_id;
5328
5329         subsys_id = ss->subsys_id;
5330         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5331         child_css = child->subsys[subsys_id];
5332         parent_id = parent_css->id;
5333         depth = parent_id->depth + 1;
5334
5335         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5336         if (IS_ERR(child_id))
5337                 return PTR_ERR(child_id);
5338
5339         for (i = 0; i < depth; i++)
5340                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5341         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5342         /*
5343          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5344          * see cgroup_populate_dir()
5345          */
5346         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5347
5348         return 0;
5349 }
5350
5351 /**
5352  * css_lookup - lookup css by id
5353  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5354  * @id: the id
5355  *
5356  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5357  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5358  */
5359 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5360 {
5361         struct css_id *cssid = NULL;
5362
5363         BUG_ON(!ss->use_id);
5364         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5365
5366         if (unlikely(!cssid))
5367                 return NULL;
5368
5369         return rcu_dereference(cssid->css);
5370 }
5371 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5372
5373 /**
5374  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5375  * @ss: pointer to subsystem
5376  * @id: current position of iteration.
5377  * @root: pointer to css. search tree under this.
5378  * @foundid: position of found object.
5379  *
5380  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5381  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5382  */
5383 struct cgroup_subsys_state *
5384 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5385              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5386 {
5387         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5388         struct css_id *tmp;
5389         int tmpid;
5390         int rootid = css_id(root);
5391         int depth = css_depth(root);
5392
5393         if (!rootid)
5394                 return NULL;
5395
5396         BUG_ON(!ss->use_id);
5397         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5398
5399         /* fill start point for scan */
5400         tmpid = id;
5401         while (1) {
5402                 /*
5403                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5404                  * idr_get_next().
5405                  */
5406                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5407                 if (!tmp)
5408                         break;
5409                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5410                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5411                         if (ret) {
5412                                 *foundid = tmpid;
5413                                 break;
5414                         }
5415                 }
5416                 /* continue to scan from next id */
5417                 tmpid = tmpid + 1;
5418         }
5419         return ret;
5420 }
5421
5422 /*
5423  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5424  */
5425 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5426 {
5427         struct cgroup *cgrp;
5428         struct inode *inode;
5429         struct cgroup_subsys_state *css;
5430
5431         inode = f->f_dentry->d_inode;
5432         /* check in cgroup filesystem dir */
5433         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5434                 return ERR_PTR(-EBADF);
5435
5436         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5437                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5438
5439         /* get cgroup */
5440         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5441         css = cgrp->subsys[id];
5442         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5443 }
5444
5445 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5446 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5447 {
5448         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5449
5450         if (!css)
5451                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5452
5453         return css;
5454 }
5455
5456 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5457 {
5458         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5459 }
5460
5461 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5462 {
5463         return atomic_read(&cont->count);
5464 }
5465
5466 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5467 {
5468         return cgroup_task_count(cont);
5469 }
5470
5471 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5472 {
5473         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5474 }
5475
5476 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5477                                            struct cftype *cft)
5478 {
5479         u64 count;
5480
5481         rcu_read_lock();
5482         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5483         rcu_read_unlock();
5484         return count;
5485 }
5486
5487 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5488                                          struct cftype *cft,
5489                                          struct seq_file *seq)
5490 {
5491         struct cg_cgroup_link *link;
5492         struct css_set *cg;
5493
5494         read_lock(&css_set_lock);
5495         rcu_read_lock();
5496         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5497         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5498                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5499                 const char *name;
5500
5501                 if (c->dentry)
5502                         name = c->dentry->d_name.name;
5503                 else
5504                         name = "?";
5505                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5506                            c->root->hierarchy_id, name);
5507         }
5508         rcu_read_unlock();
5509         read_unlock(&css_set_lock);
5510         return 0;
5511 }
5512
5513 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5514 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5515                                  struct cftype *cft,
5516                                  struct seq_file *seq)
5517 {
5518         struct cg_cgroup_link *link;
5519
5520         read_lock(&css_set_lock);
5521         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5522                 struct css_set *cg = link->cg;
5523                 struct task_struct *task;
5524                 int count = 0;
5525                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5526                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5527                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5528                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5529                                 break;
5530                         } else {
5531                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5532                                            task_pid_vnr(task));
5533                         }
5534                 }
5535         }
5536         read_unlock(&css_set_lock);
5537         return 0;
5538 }
5539
5540 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5541 {
5542         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5543 }
5544
5545 static struct cftype debug_files[] =  {
5546         {
5547                 .name = "cgroup_refcount",
5548                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5549         },
5550         {
5551                 .name = "taskcount",
5552                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5553         },
5554
5555         {
5556                 .name = "current_css_set",
5557                 .read_u64 = current_css_set_read,
5558         },
5559
5560         {
5561                 .name = "current_css_set_refcount",
5562                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5563         },
5564
5565         {
5566                 .name = "current_css_set_cg_links",
5567                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5568         },
5569
5570         {
5571                 .name = "cgroup_css_links",
5572                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5573         },
5574
5575         {
5576                 .name = "releasable",
5577                 .read_u64 = releasable_read,
5578         },
5579
5580         { }     /* terminate */
5581 };
5582
5583 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5584         .name = "debug",
5585         .css_alloc = debug_css_alloc,
5586         .css_free = debug_css_free,
5587         .subsys_id = debug_subsys_id,
5588         .base_cftypes = debug_files,
5589 };
5590 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */