6c0e1c1295345dbdec0ec7e846b343487546875b
[linux-2.6.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
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
83 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
84
85 /*
86  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
87  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
88  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
89  * cgroup_mutex.
90  */
91 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
92 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
93 #include <linux/cgroup_subsys.h>
94 };
95
96 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
97
98 /*
99  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
100  * and may be associated with a superblock to form an active
101  * hierarchy
102  */
103 struct cgroupfs_root {
104         struct super_block *sb;
105
106         /*
107          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
108          * hierarchy
109          */
110         unsigned long subsys_bits;
111
112         /* Unique id for this hierarchy. */
113         int hierarchy_id;
114
115         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
116         unsigned long actual_subsys_bits;
117
118         /* A list running through the attached subsystems */
119         struct list_head subsys_list;
120
121         /* The root cgroup for this hierarchy */
122         struct cgroup top_cgroup;
123
124         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
125         int number_of_cgroups;
126
127         /* A list running through the active hierarchies */
128         struct list_head root_list;
129
130         /* Hierarchy-specific flags */
131         unsigned long flags;
132
133         /* The path to use for release notifications. */
134         char release_agent_path[PATH_MAX];
135
136         /* The name for this hierarchy - may be empty */
137         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
138 };
139
140 /*
141  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
142  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
143  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
144  */
145 static struct cgroupfs_root rootnode;
146
147 /*
148  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
149  * cgroup_subsys->use_id != 0.
150  */
151 #define CSS_ID_MAX      (65535)
152 struct css_id {
153         /*
154          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
155          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
156          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
157          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
158          * css_tryget() should be used for avoiding race.
159          */
160         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
161         /*
162          * ID of this css.
163          */
164         unsigned short id;
165         /*
166          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
167          */
168         unsigned short depth;
169         /*
170          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
171          */
172         struct rcu_head rcu_head;
173         /*
174          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
175          */
176         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
177 };
178
179 /*
180  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
181  */
182 struct cgroup_event {
183         /*
184          * Cgroup which the event belongs to.
185          */
186         struct cgroup *cgrp;
187         /*
188          * Control file which the event associated.
189          */
190         struct cftype *cft;
191         /*
192          * eventfd to signal userspace about the event.
193          */
194         struct eventfd_ctx *eventfd;
195         /*
196          * Each of these stored in a list by the cgroup.
197          */
198         struct list_head list;
199         /*
200          * All fields below needed to unregister event when
201          * userspace closes eventfd.
202          */
203         poll_table pt;
204         wait_queue_head_t *wqh;
205         wait_queue_t wait;
206         struct work_struct remove;
207 };
208
209 /* The list of hierarchy roots */
210
211 static LIST_HEAD(roots);
212 static int root_count;
213
214 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
215 static int next_hierarchy_id;
216 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
217
218 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
219 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
220
221 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
222  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
223  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
224  * be called.
225  */
226 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
227
228 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
229 int cgroup_lock_is_held(void)
230 {
231         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
232 }
233 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
234 int cgroup_lock_is_held(void)
235 {
236         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
237 }
238 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
239
240 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
241
242 /* convenient tests for these bits */
243 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
244 {
245         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
246 }
247
248 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
249 enum {
250         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
251 };
252
253 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
254 {
255         const int bits =
256                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
257                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
258         return (cgrp->flags & bits) == bits;
259 }
260
261 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
262 {
263         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
264 }
265
266 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
267 {
268         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
269 }
270
271 /*
272  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
273  * an active hierarchy
274  */
275 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
276 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
277
278 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
279 #define for_each_active_root(_root) \
280 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
281
282 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
283  * release_list_lock */
284 static LIST_HEAD(release_list);
285 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
286 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
287 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
288 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
289
290 /*
291  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
292  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
293  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
294  * to zero, soon.
295  *
296  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
297  */
298 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
299
300 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
301 {
302         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
303                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
304 }
305
306 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
307 {
308         css_get(css);
309 }
310
311 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
312 {
313         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
314         css_put(css);
315 }
316
317 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
318 struct cg_cgroup_link {
319         /*
320          * List running through cg_cgroup_links associated with a
321          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
322          */
323         struct list_head cgrp_link_list;
324         struct cgroup *cgrp;
325         /*
326          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
327          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
328          */
329         struct list_head cg_link_list;
330         struct css_set *cg;
331 };
332
333 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
334  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
335  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
336  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
337  * haven't been created.
338  */
339
340 static struct css_set init_css_set;
341 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
342
343 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
344                            struct cgroup_subsys_state *css);
345
346 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
347  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
348  * due to cgroup_iter_start() */
349 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
350 static int css_set_count;
351
352 /*
353  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
354  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
355  * account cgroups in empty hierarchies.
356  */
357 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
358 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
359 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
360
361 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
362 {
363         int i;
364         int index;
365         unsigned long tmp = 0UL;
366
367         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
368                 tmp += (unsigned long)css[i];
369         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
370
371         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
372
373         return &css_set_table[index];
374 }
375
376 static void free_css_set_work(struct work_struct *work)
377 {
378         struct css_set *cg = container_of(work, struct css_set, work);
379         struct cg_cgroup_link *link;
380         struct cg_cgroup_link *saved_link;
381
382         write_lock(&css_set_lock);
383         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
384                                  cg_link_list) {
385                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
386                 list_del(&link->cg_link_list);
387                 list_del(&link->cgrp_link_list);
388                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count)) {
389                         check_for_release(cgrp);
390                         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
391                 }
392                 kfree(link);
393         }
394         write_unlock(&css_set_lock);
395
396         kfree(cg);
397 }
398
399 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
400 {
401         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
402
403         INIT_WORK(&cg->work, free_css_set_work);
404         schedule_work(&cg->work);
405 }
406
407 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
408  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
409  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
410  * compiled into their kernel but not actually in use */
411 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
412
413 /*
414  * refcounted get/put for css_set objects
415  */
416 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
417 {
418         atomic_inc(&cg->refcount);
419 }
420
421 static void put_css_set(struct css_set *cg)
422 {
423         /*
424          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
425          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
426          * rwlock
427          */
428         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
429                 return;
430         write_lock(&css_set_lock);
431         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
432                 write_unlock(&css_set_lock);
433                 return;
434         }
435
436         hlist_del(&cg->hlist);
437         css_set_count--;
438
439         write_unlock(&css_set_lock);
440         call_rcu(&cg->rcu_head, free_css_set_rcu);
441 }
442
443 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
444 {
445         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
446
447         INIT_WORK(&cg->work, free_css_set_work);
448         schedule_work(&cg->work);
449 }
450
451 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
452  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
453  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
454  * compiled into their kernel but not actually in use */
455 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
456
457 /*
458  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
459  * @cg: candidate css_set being tested
460  * @old_cg: existing css_set for a task
461  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
462  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
463  *
464  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
465  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
466  */
467 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
468                              struct css_set *old_cg,
469                              struct cgroup *new_cgrp,
470                              struct cgroup_subsys_state *template[])
471 {
472         struct list_head *l1, *l2;
473
474         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
475                 /* Not all subsystems matched */
476                 return false;
477         }
478
479         /*
480          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
481          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
482          * could get by with just this check alone (and skip the
483          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
484          * avoid the need for this more expensive check on almost all
485          * candidates.
486          */
487
488         l1 = &cg->cg_links;
489         l2 = &old_cg->cg_links;
490         while (1) {
491                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
492                 struct cgroup *cg1, *cg2;
493
494                 l1 = l1->next;
495                 l2 = l2->next;
496                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
497                 if (l1 == &cg->cg_links) {
498                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
499                         break;
500                 } else {
501                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
502                 }
503                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
504                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
505                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
506                 cg1 = cgl1->cgrp;
507                 cg2 = cgl2->cgrp;
508                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
509                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
510
511                 /*
512                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
513                  * that's changing, then we need to check that this
514                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
515                  * hierarchy, then this css_set should point to the
516                  * same cgroup as the old css_set.
517                  */
518                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
519                         if (cg1 != new_cgrp)
520                                 return false;
521                 } else {
522                         if (cg1 != cg2)
523                                 return false;
524                 }
525         }
526         return true;
527 }
528
529 /*
530  * find_existing_css_set() is a helper for
531  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
532  * css_set is suitable.
533  *
534  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
535  * transition
536  *
537  * cgrp: the cgroup that we're moving into
538  *
539  * template: location in which to build the desired set of subsystem
540  * state objects for the new cgroup group
541  */
542 static struct css_set *find_existing_css_set(
543         struct css_set *oldcg,
544         struct cgroup *cgrp,
545         struct cgroup_subsys_state *template[])
546 {
547         int i;
548         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
549         struct hlist_head *hhead;
550         struct hlist_node *node;
551         struct css_set *cg;
552
553         /*
554          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
555          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
556          * won't change, so no need for locking.
557          */
558         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
559                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
560                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
561                          * the subsystem state from the new
562                          * cgroup */
563                         template[i] = cgrp->subsys[i];
564                 } else {
565                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
566                          * don't want to change the subsystem state */
567                         template[i] = oldcg->subsys[i];
568                 }
569         }
570
571         hhead = css_set_hash(template);
572         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
573                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
574                         continue;
575
576                 /* This css_set matches what we need */
577                 return cg;
578         }
579
580         /* No existing cgroup group matched */
581         return NULL;
582 }
583
584 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
585 {
586         struct cg_cgroup_link *link;
587         struct cg_cgroup_link *saved_link;
588
589         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
590                 list_del(&link->cgrp_link_list);
591                 kfree(link);
592         }
593 }
594
595 /*
596  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
597  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
598  * success or a negative error
599  */
600 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
601 {
602         struct cg_cgroup_link *link;
603         int i;
604         INIT_LIST_HEAD(tmp);
605         for (i = 0; i < count; i++) {
606                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
607                 if (!link) {
608                         free_cg_links(tmp);
609                         return -ENOMEM;
610                 }
611                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
612         }
613         return 0;
614 }
615
616 /**
617  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
618  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
619  * @cg: the css_set to be linked
620  * @cgrp: the destination cgroup
621  */
622 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
623                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
624 {
625         struct cg_cgroup_link *link;
626
627         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
628         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
629                                 cgrp_link_list);
630         link->cg = cg;
631         link->cgrp = cgrp;
632         atomic_inc(&cgrp->count);
633         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
634         /*
635          * Always add links to the tail of the list so that the list
636          * is sorted by order of hierarchy creation
637          */
638         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
639 }
640
641 /*
642  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
643  * cgroup object, and returns a css_set object that's
644  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
645  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
646  * cgroup_mutex held
647  */
648 static struct css_set *find_css_set(
649         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
650 {
651         struct css_set *res;
652         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
653
654         struct list_head tmp_cg_links;
655
656         struct hlist_head *hhead;
657         struct cg_cgroup_link *link;
658
659         /* First see if we already have a cgroup group that matches
660          * the desired set */
661         read_lock(&css_set_lock);
662         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
663         if (res)
664                 get_css_set(res);
665         read_unlock(&css_set_lock);
666
667         if (res)
668                 return res;
669
670         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
671         if (!res)
672                 return NULL;
673
674         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
675         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
676                 kfree(res);
677                 return NULL;
678         }
679
680         atomic_set(&res->refcount, 1);
681         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
682         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
683         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
684
685         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
686          * find_existing_css_set() */
687         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
688
689         write_lock(&css_set_lock);
690         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
691         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
692                 struct cgroup *c = link->cgrp;
693                 if (c->root == cgrp->root)
694                         c = cgrp;
695                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
696         }
697
698         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
699
700         css_set_count++;
701
702         /* Add this cgroup group to the hash table */
703         hhead = css_set_hash(res->subsys);
704         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
705
706         write_unlock(&css_set_lock);
707
708         return res;
709 }
710
711 /*
712  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
713  * called with cgroup_mutex held.
714  */
715 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
716                                             struct cgroupfs_root *root)
717 {
718         struct css_set *css;
719         struct cgroup *res = NULL;
720
721         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
722         read_lock(&css_set_lock);
723         /*
724          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
725          * task can't change groups, so the only thing that can happen
726          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
727          */
728         css = task->cgroups;
729         if (css == &init_css_set) {
730                 res = &root->top_cgroup;
731         } else {
732                 struct cg_cgroup_link *link;
733                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
734                         struct cgroup *c = link->cgrp;
735                         if (c->root == root) {
736                                 res = c;
737                                 break;
738                         }
739                 }
740         }
741         read_unlock(&css_set_lock);
742         BUG_ON(!res);
743         return res;
744 }
745
746 /*
747  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
748  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
749  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
750  *
751  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
752  *
753  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
754  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
755  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
756  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
757  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
758  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
759  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
760  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
761  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
762  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
763  * needs that mutex.
764  *
765  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
766  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
767  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
768  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
769  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
770  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
771  * the root of cgroup file system) as the argument.
772  *
773  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
774  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
775  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
776  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
777  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
778  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
779  *
780  *      The task_lock() exception
781  *
782  * The need for this exception arises from the action of
783  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
784  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
785  * several performance critical places that need to reference
786  * task->cgroups without the expense of grabbing a system global
787  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
788  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroups pointer we use
789  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
790  * the task_struct routinely used for such matters.
791  *
792  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
793  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
794  */
795
796 /**
797  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
798  *
799  */
800 void cgroup_lock(void)
801 {
802         mutex_lock(&cgroup_mutex);
803 }
804 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
805
806 /**
807  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
808  *
809  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
810  */
811 void cgroup_unlock(void)
812 {
813         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
814 }
815 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
816
817 /*
818  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
819  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
820  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
821  * -> cgroup_mkdir.
822  */
823
824 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
825 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
826 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
827 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
828 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
829 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
830
831 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
832         .name           = "cgroup",
833         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
834 };
835
836 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
837                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
838
839 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
840 {
841         struct inode *inode = new_inode(sb);
842
843         if (inode) {
844                 inode->i_ino = get_next_ino();
845                 inode->i_mode = mode;
846                 inode->i_uid = current_fsuid();
847                 inode->i_gid = current_fsgid();
848                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
849                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
850         }
851         return inode;
852 }
853
854 /*
855  * Call subsys's pre_destroy handler.
856  * This is called before css refcnt check.
857  */
858 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
859 {
860         struct cgroup_subsys *ss;
861         int ret = 0;
862
863         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
864                 if (ss->pre_destroy) {
865                         ret = ss->pre_destroy(cgrp);
866                         if (ret)
867                                 break;
868                 }
869
870         return ret;
871 }
872
873 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
874 {
875         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
876         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
877                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
878                 struct cgroup_subsys *ss;
879                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
880                 /* It's possible for external users to be holding css
881                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
882                  * be able to access the cgroup after decrementing
883                  * the reference count in order to know if it needs to
884                  * queue the cgroup to be handled by the release
885                  * agent */
886                 synchronize_rcu();
887
888                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
889                 /*
890                  * Release the subsystem state objects.
891                  */
892                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
893                         ss->destroy(cgrp);
894
895                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
896                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
897
898                 /*
899                  * Drop the active superblock reference that we took when we
900                  * created the cgroup
901                  */
902                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
903
904                 /*
905                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
906                  * that there are no pidlists left.
907                  */
908                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
909
910                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
911         }
912         iput(inode);
913 }
914
915 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
916 {
917         return 1;
918 }
919
920 static void remove_dir(struct dentry *d)
921 {
922         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
923
924         d_delete(d);
925         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
926         dput(parent);
927 }
928
929 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
930 {
931         struct list_head *node;
932
933         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
934         spin_lock(&dentry->d_lock);
935         node = dentry->d_subdirs.next;
936         while (node != &dentry->d_subdirs) {
937                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
938
939                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
940                 list_del_init(node);
941                 if (d->d_inode) {
942                         /* This should never be called on a cgroup
943                          * directory with child cgroups */
944                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
945                         dget_dlock(d);
946                         spin_unlock(&d->d_lock);
947                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
948                         d_delete(d);
949                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
950                         dput(d);
951                         spin_lock(&dentry->d_lock);
952                 } else
953                         spin_unlock(&d->d_lock);
954                 node = dentry->d_subdirs.next;
955         }
956         spin_unlock(&dentry->d_lock);
957 }
958
959 /*
960  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
961  */
962 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
963 {
964         struct dentry *parent;
965
966         cgroup_clear_directory(dentry);
967
968         parent = dentry->d_parent;
969         spin_lock(&parent->d_lock);
970         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
971         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
972         spin_unlock(&dentry->d_lock);
973         spin_unlock(&parent->d_lock);
974         remove_dir(dentry);
975 }
976
977 /*
978  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
979  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
980  * returns an error, no reference counts are touched.
981  */
982 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
983                               unsigned long final_bits)
984 {
985         unsigned long added_bits, removed_bits;
986         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
987         int i;
988
989         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
990         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
991
992         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
993         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
994         /* Check that any added subsystems are currently free */
995         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
996                 unsigned long bit = 1UL << i;
997                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
998                 if (!(bit & added_bits))
999                         continue;
1000                 /*
1001                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1002                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1003                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1004                  */
1005                 BUG_ON(ss == NULL);
1006                 if (ss->root != &rootnode) {
1007                         /* Subsystem isn't free */
1008                         return -EBUSY;
1009                 }
1010         }
1011
1012         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1013          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1014          * but involves complex error handling, so it's being left until
1015          * later */
1016         if (root->number_of_cgroups > 1)
1017                 return -EBUSY;
1018
1019         /* Process each subsystem */
1020         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1021                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1022                 unsigned long bit = 1UL << i;
1023                 if (bit & added_bits) {
1024                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1025                         BUG_ON(ss == NULL);
1026                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1027                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1028                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1029                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1030                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1031                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1032                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1033                         ss->root = root;
1034                         if (ss->bind)
1035                                 ss->bind(cgrp);
1036                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1037                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1038                 } else if (bit & removed_bits) {
1039                         /* We're removing this subsystem */
1040                         BUG_ON(ss == NULL);
1041                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1042                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1043                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1044                         if (ss->bind)
1045                                 ss->bind(dummytop);
1046                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1047                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1048                         subsys[i]->root = &rootnode;
1049                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1050                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1051                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1052                         module_put(ss->module);
1053                 } else if (bit & final_bits) {
1054                         /* Subsystem state should already exist */
1055                         BUG_ON(ss == NULL);
1056                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1057                         /*
1058                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1059                          * drop the extra reference.
1060                          */
1061                         module_put(ss->module);
1062 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1063                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1064 #endif
1065                 } else {
1066                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1067                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1068                 }
1069         }
1070         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1071         synchronize_rcu();
1072
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1077 {
1078         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1079         struct cgroup_subsys *ss;
1080
1081         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1082         for_each_subsys(root, ss)
1083                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1084         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1085                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1086         if (strlen(root->release_agent_path))
1087                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1088         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1089                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1090         if (strlen(root->name))
1091                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1092         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1093         return 0;
1094 }
1095
1096 struct cgroup_sb_opts {
1097         unsigned long subsys_bits;
1098         unsigned long flags;
1099         char *release_agent;
1100         bool clone_children;
1101         char *name;
1102         /* User explicitly requested empty subsystem */
1103         bool none;
1104
1105         struct cgroupfs_root *new_root;
1106
1107 };
1108
1109 /*
1110  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1111  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1112  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1113  * no refcounts are taken.
1114  */
1115 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1116 {
1117         char *token, *o = data;
1118         bool all_ss = false, one_ss = false;
1119         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1120         int i;
1121         bool module_pin_failed = false;
1122
1123         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1124
1125 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1126         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1127 #endif
1128
1129         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1130
1131         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1132                 if (!*token)
1133                         return -EINVAL;
1134                 if (!strcmp(token, "none")) {
1135                         /* Explicitly have no subsystems */
1136                         opts->none = true;
1137                         continue;
1138                 }
1139                 if (!strcmp(token, "all")) {
1140                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1141                         if (one_ss)
1142                                 return -EINVAL;
1143                         all_ss = true;
1144                         continue;
1145                 }
1146                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1147                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1148                         continue;
1149                 }
1150                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1151                         opts->clone_children = true;
1152                         continue;
1153                 }
1154                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1155                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1156                         if (opts->release_agent)
1157                                 return -EINVAL;
1158                         opts->release_agent =
1159                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1160                         if (!opts->release_agent)
1161                                 return -ENOMEM;
1162                         continue;
1163                 }
1164                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1165                         const char *name = token + 5;
1166                         /* Can't specify an empty name */
1167                         if (!strlen(name))
1168                                 return -EINVAL;
1169                         /* Must match [\w.-]+ */
1170                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1171                                 char c = name[i];
1172                                 if (isalnum(c))
1173                                         continue;
1174                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1175                                         continue;
1176                                 return -EINVAL;
1177                         }
1178                         /* Specifying two names is forbidden */
1179                         if (opts->name)
1180                                 return -EINVAL;
1181                         opts->name = kstrndup(name,
1182                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1183                                               GFP_KERNEL);
1184                         if (!opts->name)
1185                                 return -ENOMEM;
1186
1187                         continue;
1188                 }
1189
1190                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1191                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1192                         if (ss == NULL)
1193                                 continue;
1194                         if (strcmp(token, ss->name))
1195                                 continue;
1196                         if (ss->disabled)
1197                                 continue;
1198
1199                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1200                         if (all_ss)
1201                                 return -EINVAL;
1202                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1203                         one_ss = true;
1204
1205                         break;
1206                 }
1207                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1208                         return -ENOENT;
1209         }
1210
1211         /*
1212          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1213          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1214          * were not specified, let's default to 'all'
1215          */
1216         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1217                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1218                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1219                         if (ss == NULL)
1220                                 continue;
1221                         if (ss->disabled)
1222                                 continue;
1223                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1224                 }
1225         }
1226
1227         /* Consistency checks */
1228
1229         /*
1230          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1231          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1232          * the cpuset subsystem.
1233          */
1234         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1235             (opts->subsys_bits & mask))
1236                 return -EINVAL;
1237
1238
1239         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1240         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1241                 return -EINVAL;
1242
1243         /*
1244          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1245          * empty hierarchies must have a name).
1246          */
1247         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1248                 return -EINVAL;
1249
1250         /*
1251          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1252          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1253          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1254          * but rebind_subsystems handles this case.
1255          */
1256         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1257                 unsigned long bit = 1UL << i;
1258
1259                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1260                         continue;
1261                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1262                         module_pin_failed = true;
1263                         break;
1264                 }
1265         }
1266         if (module_pin_failed) {
1267                 /*
1268                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1269                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1270                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1271                  */
1272                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1273                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1274                         unsigned long bit = 1UL << i;
1275
1276                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1277                                 continue;
1278                         module_put(subsys[i]->module);
1279                 }
1280                 return -ENOENT;
1281         }
1282
1283         return 0;
1284 }
1285
1286 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1287 {
1288         int i;
1289         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1290                 unsigned long bit = 1UL << i;
1291
1292                 if (!(bit & subsys_bits))
1293                         continue;
1294                 module_put(subsys[i]->module);
1295         }
1296 }
1297
1298 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1299 {
1300         int ret = 0;
1301         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1302         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1303         struct cgroup_sb_opts opts;
1304
1305         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1306         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1307         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1308
1309         /* See what subsystems are wanted */
1310         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1311         if (ret)
1312                 goto out_unlock;
1313
1314         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1315         if (opts.flags != root->flags ||
1316             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1317                 ret = -EINVAL;
1318                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1319                 goto out_unlock;
1320         }
1321
1322         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1323         if (ret) {
1324                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1325                 goto out_unlock;
1326         }
1327
1328         /* (re)populate subsystem files */
1329         cgroup_populate_dir(cgrp);
1330
1331         if (opts.release_agent)
1332                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1333  out_unlock:
1334         kfree(opts.release_agent);
1335         kfree(opts.name);
1336         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1337         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1338         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1339         return ret;
1340 }
1341
1342 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1343         .statfs = simple_statfs,
1344         .drop_inode = generic_delete_inode,
1345         .show_options = cgroup_show_options,
1346         .remount_fs = cgroup_remount,
1347 };
1348
1349 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1350 {
1351         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1352         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1353         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1354         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1355         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1356         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1357         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1358         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1359 }
1360
1361 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1362 {
1363         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1364         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1365         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1366         root->number_of_cgroups = 1;
1367         cgrp->root = root;
1368         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1369         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1370 }
1371
1372 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1373 {
1374         int ret = 0;
1375
1376         do {
1377                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1378                         return false;
1379                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1380                 /* Try to allocate the next unused ID */
1381                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1382                                         &root->hierarchy_id);
1383                 if (ret == -ENOSPC)
1384                         /* Try again starting from 0 */
1385                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1386                 if (!ret) {
1387                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1388                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1389                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1390                         BUG_ON(ret);
1391                 }
1392                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1393         } while (ret);
1394         return true;
1395 }
1396
1397 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1398 {
1399         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1400         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1401
1402         /* If we asked for a name then it must match */
1403         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1404                 return 0;
1405
1406         /*
1407          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1408          * subsystems) then they must match
1409          */
1410         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1411             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1412                 return 0;
1413
1414         return 1;
1415 }
1416
1417 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1418 {
1419         struct cgroupfs_root *root;
1420
1421         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1422                 return NULL;
1423
1424         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1425         if (!root)
1426                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1427
1428         if (!init_root_id(root)) {
1429                 kfree(root);
1430                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1431         }
1432         init_cgroup_root(root);
1433
1434         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1435         root->flags = opts->flags;
1436         if (opts->release_agent)
1437                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1438         if (opts->name)
1439                 strcpy(root->name, opts->name);
1440         if (opts->clone_children)
1441                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1442         return root;
1443 }
1444
1445 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1446 {
1447         if (!root)
1448                 return;
1449
1450         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1451         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1452         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1453         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1454         kfree(root);
1455 }
1456
1457 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1458 {
1459         int ret;
1460         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1461
1462         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1463         if (!opts->new_root)
1464                 return -EINVAL;
1465
1466         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1467
1468         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1469         if (ret)
1470                 return ret;
1471
1472         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1473         opts->new_root->sb = sb;
1474
1475         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1476         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1477         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1478         sb->s_op = &cgroup_ops;
1479
1480         return 0;
1481 }
1482
1483 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1484 {
1485         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1486                 .d_iput = cgroup_diput,
1487                 .d_delete = cgroup_delete,
1488         };
1489
1490         struct inode *inode =
1491                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1492
1493         if (!inode)
1494                 return -ENOMEM;
1495
1496         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1497         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1498         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1499         inc_nlink(inode);
1500         sb->s_root = d_make_root(inode);
1501         if (!sb->s_root)
1502                 return -ENOMEM;
1503         /* for everything else we want ->d_op set */
1504         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1505         return 0;
1506 }
1507
1508 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1509                          int flags, const char *unused_dev_name,
1510                          void *data)
1511 {
1512         struct cgroup_sb_opts opts;
1513         struct cgroupfs_root *root;
1514         int ret = 0;
1515         struct super_block *sb;
1516         struct cgroupfs_root *new_root;
1517         struct inode *inode;
1518
1519         /* First find the desired set of subsystems */
1520         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1521         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1522         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1523         if (ret)
1524                 goto out_err;
1525
1526         /*
1527          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1528          * reusing an existing hierarchy.
1529          */
1530         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1531         if (IS_ERR(new_root)) {
1532                 ret = PTR_ERR(new_root);
1533                 goto drop_modules;
1534         }
1535         opts.new_root = new_root;
1536
1537         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1538         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1539         if (IS_ERR(sb)) {
1540                 ret = PTR_ERR(sb);
1541                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1542                 goto drop_modules;
1543         }
1544
1545         root = sb->s_fs_info;
1546         BUG_ON(!root);
1547         if (root == opts.new_root) {
1548                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1549                 struct list_head tmp_cg_links;
1550                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1551                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1552                 const struct cred *cred;
1553                 int i;
1554
1555                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1556
1557                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1558                 if (ret)
1559                         goto drop_new_super;
1560                 inode = sb->s_root->d_inode;
1561
1562                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1563                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1564                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1565
1566                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1567                 ret = -EBUSY;
1568                 if (strlen(root->name))
1569                         for_each_active_root(existing_root)
1570                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1571                                         goto unlock_drop;
1572
1573                 /*
1574                  * We're accessing css_set_count without locking
1575                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1576                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1577                  * that's us. The worst that can happen is that we
1578                  * have some link structures left over
1579                  */
1580                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1581                 if (ret)
1582                         goto unlock_drop;
1583
1584                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1585                 if (ret == -EBUSY) {
1586                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1587                         goto unlock_drop;
1588                 }
1589                 /*
1590                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1591                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1592                  * dropped in the failure exit path.
1593                  */
1594
1595                 /* EBUSY should be the only error here */
1596                 BUG_ON(ret);
1597
1598                 list_add(&root->root_list, &roots);
1599                 root_count++;
1600
1601                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1602                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1603
1604                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1605                  * the css_set objects */
1606                 write_lock(&css_set_lock);
1607                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1608                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1609                         struct hlist_node *node;
1610                         struct css_set *cg;
1611
1612                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1613                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1614                 }
1615                 write_unlock(&css_set_lock);
1616
1617                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1618
1619                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1620                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1621                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1622
1623                 cred = override_creds(&init_cred);
1624                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1625                 revert_creds(cred);
1626                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1627                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1628                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1629         } else {
1630                 /*
1631                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1632                  * any) is not needed
1633                  */
1634                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1635                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1636                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1637         }
1638
1639         kfree(opts.release_agent);
1640         kfree(opts.name);
1641         return dget(sb->s_root);
1642
1643  unlock_drop:
1644         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1645         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1646         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1647  drop_new_super:
1648         deactivate_locked_super(sb);
1649  drop_modules:
1650         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1651  out_err:
1652         kfree(opts.release_agent);
1653         kfree(opts.name);
1654         return ERR_PTR(ret);
1655 }
1656
1657 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1658         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1659         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1660         int ret;
1661         struct cg_cgroup_link *link;
1662         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1663
1664         BUG_ON(!root);
1665
1666         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1667         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1668         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1669
1670         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1671         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1672
1673         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1674         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1675         /* Shouldn't be able to fail ... */
1676         BUG_ON(ret);
1677
1678         /*
1679          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1680          * root cgroup
1681          */
1682         write_lock(&css_set_lock);
1683
1684         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1685                                  cgrp_link_list) {
1686                 list_del(&link->cg_link_list);
1687                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1688                 kfree(link);
1689         }
1690         write_unlock(&css_set_lock);
1691
1692         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1693                 list_del(&root->root_list);
1694                 root_count--;
1695         }
1696
1697         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1698         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1699
1700         kill_litter_super(sb);
1701         cgroup_drop_root(root);
1702 }
1703
1704 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1705         .name = "cgroup",
1706         .mount = cgroup_mount,
1707         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1708 };
1709
1710 static struct kobject *cgroup_kobj;
1711
1712 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1713 {
1714         return dentry->d_fsdata;
1715 }
1716
1717 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1718 {
1719         return dentry->d_fsdata;
1720 }
1721
1722 /**
1723  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1724  * @cgrp: the cgroup in question
1725  * @buf: the buffer to write the path into
1726  * @buflen: the length of the buffer
1727  *
1728  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1729  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1730  * -errno on error.
1731  */
1732 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1733 {
1734         char *start;
1735         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1736                                                       cgroup_lock_is_held());
1737
1738         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1739                 /*
1740                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1741                  * cgroup
1742                  */
1743                 strcpy(buf, "/");
1744                 return 0;
1745         }
1746
1747         start = buf + buflen;
1748
1749         *--start = '\0';
1750         for (;;) {
1751                 int len = dentry->d_name.len;
1752
1753                 if ((start -= len) < buf)
1754                         return -ENAMETOOLONG;
1755                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1756                 cgrp = cgrp->parent;
1757                 if (!cgrp)
1758                         break;
1759
1760                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1761                                                cgroup_lock_is_held());
1762                 if (!cgrp->parent)
1763                         continue;
1764                 if (--start < buf)
1765                         return -ENAMETOOLONG;
1766                 *start = '/';
1767         }
1768         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1769         return 0;
1770 }
1771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1772
1773 /*
1774  * Control Group taskset
1775  */
1776 struct task_and_cgroup {
1777         struct task_struct      *task;
1778         struct cgroup           *cgrp;
1779         struct css_set          *cg;
1780 };
1781
1782 struct cgroup_taskset {
1783         struct task_and_cgroup  single;
1784         struct flex_array       *tc_array;
1785         int                     tc_array_len;
1786         int                     idx;
1787         struct cgroup           *cur_cgrp;
1788 };
1789
1790 /**
1791  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1792  * @tset: taskset of interest
1793  *
1794  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1795  */
1796 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1797 {
1798         if (tset->tc_array) {
1799                 tset->idx = 0;
1800                 return cgroup_taskset_next(tset);
1801         } else {
1802                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1803                 return tset->single.task;
1804         }
1805 }
1806 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1807
1808 /**
1809  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1810  * @tset: taskset of interest
1811  *
1812  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1813  * with cgroup_taskset_first().
1814  */
1815 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1816 {
1817         struct task_and_cgroup *tc;
1818
1819         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1820                 return NULL;
1821
1822         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1823         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1824         return tc->task;
1825 }
1826 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1827
1828 /**
1829  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1830  * @tset: taskset of interest
1831  *
1832  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1833  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1834  * cgroup_taskset_next().
1835  */
1836 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1837 {
1838         return tset->cur_cgrp;
1839 }
1840 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1841
1842 /**
1843  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1844  * @tset: taskset of interest
1845  */
1846 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1847 {
1848         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1849 }
1850 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1851
1852
1853 /*
1854  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1855  *
1856  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1857  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1858  * -ENOMEM. Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1859  */
1860 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1861                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1862 {
1863         struct css_set *oldcg;
1864
1865         /*
1866          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1867          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1868          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1869          */
1870         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1871         oldcg = tsk->cgroups;
1872
1873         task_lock(tsk);
1874         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1875         task_unlock(tsk);
1876
1877         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1878         write_lock(&css_set_lock);
1879         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1880                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1881         write_unlock(&css_set_lock);
1882
1883         /*
1884          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1885          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1886          * it here; it will be freed under RCU.
1887          */
1888         put_css_set(oldcg);
1889
1890         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1891 }
1892
1893 /**
1894  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1895  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1896  * @tsk: the task to be attached
1897  *
1898  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1899  * @tsk during call.
1900  */
1901 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1902 {
1903         int retval = 0;
1904         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1905         struct cgroup *oldcgrp;
1906         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1907         struct cgroup_taskset tset = { };
1908         struct css_set *newcg;
1909         struct css_set *cg;
1910
1911         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1912         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1913                 return -ESRCH;
1914
1915         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1916         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1917         if (cgrp == oldcgrp)
1918                 return 0;
1919
1920         tset.single.task = tsk;
1921         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1922
1923         for_each_subsys(root, ss) {
1924                 if (ss->can_attach) {
1925                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1926                         if (retval) {
1927                                 /*
1928                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1929                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1930                                  * against the subsystems whose can_attach()
1931                                  * succeeded. (See below)
1932                                  */
1933                                 failed_ss = ss;
1934                                 goto out;
1935                         }
1936                 }
1937         }
1938
1939         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1940         if (!newcg) {
1941                 retval = -ENOMEM;
1942                 goto out;
1943         }
1944
1945         task_lock(tsk);
1946         cg = tsk->cgroups;
1947         get_css_set(cg);
1948         task_unlock(tsk);
1949
1950         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1951
1952         for_each_subsys(root, ss) {
1953                 if (ss->attach)
1954                         ss->attach(cgrp, &tset);
1955         }
1956         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
1957         /* put_css_set will not destroy cg until after an RCU grace period */
1958         put_css_set(cg);
1959
1960         /*
1961          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1962          * is no longer empty.
1963          */
1964         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1965 out:
1966         if (retval) {
1967                 for_each_subsys(root, ss) {
1968                         if (ss == failed_ss)
1969                                 /*
1970                                  * This subsystem was the one that failed the
1971                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1972                                  * to call cancel_attach() against it or any
1973                                  * remaining subsystems.
1974                                  */
1975                                 break;
1976                         if (ss->cancel_attach)
1977                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
1978                 }
1979         }
1980         return retval;
1981 }
1982
1983 /**
1984  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1985  * @from: attach to all cgroups of a given task
1986  * @tsk: the task to be attached
1987  */
1988 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1989 {
1990         struct cgroupfs_root *root;
1991         int retval = 0;
1992
1993         cgroup_lock();
1994         for_each_active_root(root) {
1995                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1996
1997                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1998                 if (retval)
1999                         break;
2000         }
2001         cgroup_unlock();
2002
2003         return retval;
2004 }
2005 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2006
2007 /**
2008  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2009  * @cgrp: the cgroup to attach to
2010  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2011  *
2012  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2013  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2014  */
2015 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2016 {
2017         int retval, i, group_size;
2018         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2019         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2020         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2021         /* threadgroup list cursor and array */
2022         struct task_struct *tsk;
2023         struct task_and_cgroup *tc;
2024         struct flex_array *group;
2025         struct cgroup_taskset tset = { };
2026
2027         /*
2028          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2029          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2030          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2031          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2032          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2033          */
2034         group_size = get_nr_threads(leader);
2035         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2036         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2037         if (!group)
2038                 return -ENOMEM;
2039         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2040         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2041         if (retval)
2042                 goto out_free_group_list;
2043
2044         tsk = leader;
2045         i = 0;
2046         /*
2047          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2048          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2049          * take an rcu_read_lock.
2050          */
2051         rcu_read_lock();
2052         do {
2053                 struct task_and_cgroup ent;
2054
2055                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2056                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2057                         continue;
2058
2059                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2060                 BUG_ON(i >= group_size);
2061                 ent.task = tsk;
2062                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2063                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2064                 if (ent.cgrp == cgrp)
2065                         continue;
2066                 /*
2067                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2068                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2069                  */
2070                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2071                 BUG_ON(retval != 0);
2072                 i++;
2073         } while_each_thread(leader, tsk);
2074         rcu_read_unlock();
2075         /* remember the number of threads in the array for later. */
2076         group_size = i;
2077         tset.tc_array = group;
2078         tset.tc_array_len = group_size;
2079
2080         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2081         retval = 0;
2082         if (!group_size)
2083                 goto out_free_group_list;
2084
2085         /*
2086          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2087          */
2088         for_each_subsys(root, ss) {
2089                 if (ss->can_attach) {
2090                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2091                         if (retval) {
2092                                 failed_ss = ss;
2093                                 goto out_cancel_attach;
2094                         }
2095                 }
2096         }
2097
2098         /*
2099          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2100          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2101          */
2102         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2103                 tc = flex_array_get(group, i);
2104                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2105                 if (!tc->cg) {
2106                         retval = -ENOMEM;
2107                         goto out_put_css_set_refs;
2108                 }
2109         }
2110
2111         /*
2112          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2113          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2114          * failure cases after here, so this is the commit point.
2115          */
2116         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2117                 tc = flex_array_get(group, i);
2118                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2119         }
2120         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2121
2122         /*
2123          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2124          */
2125         for_each_subsys(root, ss) {
2126                 if (ss->attach)
2127                         ss->attach(cgrp, &tset);
2128         }
2129
2130         /*
2131          * step 5: success! and cleanup
2132          */
2133         synchronize_rcu();
2134         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
2135         retval = 0;
2136 out_put_css_set_refs:
2137         if (retval) {
2138                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2139                         tc = flex_array_get(group, i);
2140                         if (!tc->cg)
2141                                 break;
2142                         put_css_set(tc->cg);
2143                 }
2144         }
2145 out_cancel_attach:
2146         if (retval) {
2147                 for_each_subsys(root, ss) {
2148                         if (ss == failed_ss)
2149                                 break;
2150                         if (ss->cancel_attach)
2151                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2152                 }
2153         }
2154 out_free_group_list:
2155         flex_array_free(group);
2156         return retval;
2157 }
2158
2159 static int cgroup_allow_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
2160 {
2161         struct cgroup_subsys *ss;
2162         int ret;
2163
2164         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2165                 if (ss->allow_attach) {
2166                         ret = ss->allow_attach(cgrp, tset);
2167                         if (ret)
2168                                 return ret;
2169                 } else {
2170                         return -EACCES;
2171                 }
2172         }
2173
2174         return 0;
2175 }
2176
2177 /*
2178  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2179  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2180  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2181  */
2182 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2183 {
2184         struct task_struct *tsk;
2185         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2186         int ret;
2187
2188         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2189                 return -ENODEV;
2190
2191 retry_find_task:
2192         rcu_read_lock();
2193         if (pid) {
2194                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2195                 if (!tsk) {
2196                         rcu_read_unlock();
2197                         ret= -ESRCH;
2198                         goto out_unlock_cgroup;
2199                 }
2200                 /*
2201                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2202                  * only need to check permissions on one of them.
2203                  */
2204                 tcred = __task_cred(tsk);
2205                 if (cred->euid &&
2206                     cred->euid != tcred->uid &&
2207                     cred->euid != tcred->suid) {
2208                         /*
2209                          * if the default permission check fails, give each
2210                          * cgroup a chance to extend the permission check
2211                          */
2212                         struct cgroup_taskset tset = { };
2213                         tset.single.task = tsk;
2214                         tset.single.cgrp = cgrp;
2215                         ret = cgroup_allow_attach(cgrp, &tset);
2216                         if (ret) {
2217                                 rcu_read_unlock();
2218                                 cgroup_unlock();
2219                                 return ret;
2220                         }
2221                 }
2222         } else
2223                 tsk = current;
2224
2225         if (threadgroup)
2226                 tsk = tsk->group_leader;
2227         get_task_struct(tsk);
2228         rcu_read_unlock();
2229
2230         threadgroup_lock(tsk);
2231         if (threadgroup) {
2232                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2233                         /*
2234                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2235                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2236                          * there is no choice but to throw this task away and
2237                          * try again; this is
2238                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2239                          */
2240                         threadgroup_unlock(tsk);
2241                         put_task_struct(tsk);
2242                         goto retry_find_task;
2243                 }
2244                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2245         } else
2246                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2247         threadgroup_unlock(tsk);
2248
2249         put_task_struct(tsk);
2250 out_unlock_cgroup:
2251         cgroup_unlock();
2252         return ret;
2253 }
2254
2255 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2256 {
2257         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2258 }
2259
2260 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2261 {
2262         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2263 }
2264
2265 /**
2266  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2267  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2268  *
2269  * On success, returns true; the lock should be later released with
2270  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2271  */
2272 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2273 {
2274         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2275         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2276                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2277                 return false;
2278         }
2279         return true;
2280 }
2281 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2282
2283 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2284                                       const char *buffer)
2285 {
2286         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2287         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2288                 return -EINVAL;
2289         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2290                 return -ENODEV;
2291         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2292         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2293         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2294         cgroup_unlock();
2295         return 0;
2296 }
2297
2298 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2299                                      struct seq_file *seq)
2300 {
2301         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2302                 return -ENODEV;
2303         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2304         seq_putc(seq, '\n');
2305         cgroup_unlock();
2306         return 0;
2307 }
2308
2309 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2310 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2311
2312 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2313                                 struct file *file,
2314                                 const char __user *userbuf,
2315                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2316 {
2317         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2318         int retval = 0;
2319         char *end;
2320
2321         if (!nbytes)
2322                 return -EINVAL;
2323         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2324                 return -E2BIG;
2325         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2326                 return -EFAULT;
2327
2328         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2329         if (cft->write_u64) {
2330                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2331                 if (*end)
2332                         return -EINVAL;
2333                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2334         } else {
2335                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2336                 if (*end)
2337                         return -EINVAL;
2338                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2339         }
2340         if (!retval)
2341                 retval = nbytes;
2342         return retval;
2343 }
2344
2345 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2346                                    struct file *file,
2347                                    const char __user *userbuf,
2348                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2349 {
2350         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2351         int retval = 0;
2352         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2353         char *buffer = local_buffer;
2354
2355         if (!max_bytes)
2356                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2357         if (nbytes >= max_bytes)
2358                 return -E2BIG;
2359         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2360         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2361                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2362                 if (buffer == NULL)
2363                         return -ENOMEM;
2364         }
2365         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2366                 retval = -EFAULT;
2367                 goto out;
2368         }
2369
2370         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2371         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2372         if (!retval)
2373                 retval = nbytes;
2374 out:
2375         if (buffer != local_buffer)
2376                 kfree(buffer);
2377         return retval;
2378 }
2379
2380 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2381                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2382 {
2383         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2384         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2385
2386         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2387                 return -ENODEV;
2388         if (cft->write)
2389                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2390         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2391                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2392         if (cft->write_string)
2393                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2394         if (cft->trigger) {
2395                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2396                 return ret ? ret : nbytes;
2397         }
2398         return -EINVAL;
2399 }
2400
2401 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2402                                struct file *file,
2403                                char __user *buf, size_t nbytes,
2404                                loff_t *ppos)
2405 {
2406         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2407         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2408         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2409
2410         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2411 }
2412
2413 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2414                                struct file *file,
2415                                char __user *buf, size_t nbytes,
2416                                loff_t *ppos)
2417 {
2418         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2419         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2420         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2421
2422         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2423 }
2424
2425 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2426                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2427 {
2428         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2429         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2430
2431         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2432                 return -ENODEV;
2433
2434         if (cft->read)
2435                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2436         if (cft->read_u64)
2437                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2438         if (cft->read_s64)
2439                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2440         return -EINVAL;
2441 }
2442
2443 /*
2444  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2445  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2446  */
2447
2448 struct cgroup_seqfile_state {
2449         struct cftype *cft;
2450         struct cgroup *cgroup;
2451 };
2452
2453 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2454 {
2455         struct seq_file *sf = cb->state;
2456         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2457 }
2458
2459 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2460 {
2461         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2462         struct cftype *cft = state->cft;
2463         if (cft->read_map) {
2464                 struct cgroup_map_cb cb = {
2465                         .fill = cgroup_map_add,
2466                         .state = m,
2467                 };
2468                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2469         }
2470         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2471 }
2472
2473 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2474 {
2475         struct seq_file *seq = file->private_data;
2476         kfree(seq->private);
2477         return single_release(inode, file);
2478 }
2479
2480 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2481         .read = seq_read,
2482         .write = cgroup_file_write,
2483         .llseek = seq_lseek,
2484         .release = cgroup_seqfile_release,
2485 };
2486
2487 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2488 {
2489         int err;
2490         struct cftype *cft;
2491
2492         err = generic_file_open(inode, file);
2493         if (err)
2494                 return err;
2495         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2496
2497         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2498                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2499                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2500                 if (!state)
2501                         return -ENOMEM;
2502                 state->cft = cft;
2503                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2504                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2505                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2506                 if (err < 0)
2507                         kfree(state);
2508         } else if (cft->open)
2509                 err = cft->open(inode, file);
2510         else
2511                 err = 0;
2512
2513         return err;
2514 }
2515
2516 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2517 {
2518         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2519         if (cft->release)
2520                 return cft->release(inode, file);
2521         return 0;
2522 }
2523
2524 /*
2525  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2526  */
2527 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2528                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2529 {
2530         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2531                 return -ENOTDIR;
2532         if (new_dentry->d_inode)
2533                 return -EEXIST;
2534         if (old_dir != new_dir)
2535                 return -EIO;
2536         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2537 }
2538
2539 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2540         .read = cgroup_file_read,
2541         .write = cgroup_file_write,
2542         .llseek = generic_file_llseek,
2543         .open = cgroup_file_open,
2544         .release = cgroup_file_release,
2545 };
2546
2547 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2548         .lookup = cgroup_lookup,
2549         .mkdir = cgroup_mkdir,
2550         .rmdir = cgroup_rmdir,
2551         .rename = cgroup_rename,
2552 };
2553
2554 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2555 {
2556         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2557                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2558         d_add(dentry, NULL);
2559         return NULL;
2560 }
2561
2562 /*
2563  * Check if a file is a control file
2564  */
2565 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2566 {
2567         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2568                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2569         return __d_cft(file->f_dentry);
2570 }
2571
2572 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2573                                 struct super_block *sb)
2574 {
2575         struct inode *inode;
2576
2577         if (!dentry)
2578                 return -ENOENT;
2579         if (dentry->d_inode)
2580                 return -EEXIST;
2581
2582         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2583         if (!inode)
2584                 return -ENOMEM;
2585
2586         if (S_ISDIR(mode)) {
2587                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2588                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2589
2590                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2591                 inc_nlink(inode);
2592
2593                 /* start with the directory inode held, so that we can
2594                  * populate it without racing with another mkdir */
2595                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2596         } else if (S_ISREG(mode)) {
2597                 inode->i_size = 0;
2598                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2599         }
2600         d_instantiate(dentry, inode);
2601         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2602         return 0;
2603 }
2604
2605 /*
2606  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2607  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2608  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2609  * @dentry: dentry of the new cgroup
2610  * @mode: mode to set on new directory.
2611  */
2612 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2613                                 umode_t mode)
2614 {
2615         struct dentry *parent;
2616         int error = 0;
2617
2618         parent = cgrp->parent->dentry;
2619         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2620         if (!error) {
2621                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2622                 inc_nlink(parent->d_inode);
2623                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2624                 dget(dentry);
2625         }
2626         dput(dentry);
2627
2628         return error;
2629 }
2630
2631 /**
2632  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2633  * @cft: the control file in question
2634  *
2635  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2636  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2637  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2638  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2639  */
2640 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2641 {
2642         umode_t mode = 0;
2643
2644         if (cft->mode)
2645                 return cft->mode;
2646
2647         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2648             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2649                 mode |= S_IRUGO;
2650
2651         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2652             cft->write_string || cft->trigger)
2653                 mode |= S_IWUSR;
2654
2655         return mode;
2656 }
2657
2658 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2659                        struct cgroup_subsys *subsys,
2660                        const struct cftype *cft)
2661 {
2662         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2663         struct dentry *dentry;
2664         int error;
2665         umode_t mode;
2666
2667         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2668         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2669                 strcpy(name, subsys->name);
2670                 strcat(name, ".");
2671         }
2672         strcat(name, cft->name);
2673         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2674         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2675         if (!IS_ERR(dentry)) {
2676                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2677                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2678                                                 cgrp->root->sb);
2679                 if (!error)
2680                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2681                 dput(dentry);
2682         } else
2683                 error = PTR_ERR(dentry);
2684         return error;
2685 }
2686 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2687
2688 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2689                         struct cgroup_subsys *subsys,
2690                         const struct cftype cft[],
2691                         int count)
2692 {
2693         int i, err;
2694         for (i = 0; i < count; i++) {
2695                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2696                 if (err)
2697                         return err;
2698         }
2699         return 0;
2700 }
2701 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2702
2703 /**
2704  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2705  * @cgrp: the cgroup in question
2706  *
2707  * Return the number of tasks in the cgroup.
2708  */
2709 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2710 {
2711         int count = 0;
2712         struct cg_cgroup_link *link;
2713
2714         read_lock(&css_set_lock);
2715         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2716                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2717         }
2718         read_unlock(&css_set_lock);
2719         return count;
2720 }
2721
2722 /*
2723  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2724  * the start of a css_set
2725  */
2726 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2727                                 struct cgroup_iter *it)
2728 {
2729         struct list_head *l = it->cg_link;
2730         struct cg_cgroup_link *link;
2731         struct css_set *cg;
2732
2733         /* Advance to the next non-empty css_set */
2734         do {
2735                 l = l->next;
2736                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2737                         it->cg_link = NULL;
2738                         return;
2739                 }
2740                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2741                 cg = link->cg;
2742         } while (list_empty(&cg->tasks));
2743         it->cg_link = l;
2744         it->task = cg->tasks.next;
2745 }
2746
2747 /*
2748  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2749  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2750  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2751  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2752  */
2753 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2754 {
2755         struct task_struct *p, *g;
2756         write_lock(&css_set_lock);
2757         use_task_css_set_links = 1;
2758         /*
2759          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2760          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2761          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2762          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2763          * tasklist if we walk through it with RCU.
2764          */
2765         read_lock(&tasklist_lock);
2766         do_each_thread(g, p) {
2767                 task_lock(p);
2768                 /*
2769                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2770                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2771                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2772                  */
2773                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2774                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2775                 task_unlock(p);
2776         } while_each_thread(g, p);
2777         read_unlock(&tasklist_lock);
2778         write_unlock(&css_set_lock);
2779 }
2780
2781 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2782         __acquires(css_set_lock)
2783 {
2784         /*
2785          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2786          * we need to enable the list linking each css_set to its
2787          * tasks, and fix up all existing tasks.
2788          */
2789         if (!use_task_css_set_links)
2790                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2791
2792         read_lock(&css_set_lock);
2793         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2794         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2795 }
2796
2797 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2798                                         struct cgroup_iter *it)
2799 {
2800         struct task_struct *res;
2801         struct list_head *l = it->task;
2802         struct cg_cgroup_link *link;
2803
2804         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2805         if (!it->cg_link)
2806                 return NULL;
2807         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2808         /* Advance iterator to find next entry */
2809         l = l->next;
2810         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2811         if (l == &link->cg->tasks) {
2812                 /* We reached the end of this task list - move on to
2813                  * the next cg_cgroup_link */
2814                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2815         } else {
2816                 it->task = l;
2817         }
2818         return res;
2819 }
2820
2821 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2822         __releases(css_set_lock)
2823 {
2824         read_unlock(&css_set_lock);
2825 }
2826
2827 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2828                                      struct timespec *time,
2829                                      struct task_struct *t2)
2830 {
2831         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2832         if (start_diff > 0) {
2833                 return 1;
2834         } else if (start_diff < 0) {
2835                 return 0;
2836         } else {
2837                 /*
2838                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2839                  * time, we'll say that the lower pointer value
2840                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2841                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2842                  * that's fine - it still serves to distinguish
2843                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2844                  */
2845                 return t1 > t2;
2846         }
2847 }
2848
2849 /*
2850  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2851  * the heap.
2852  * In this case we order the heap in descending task start time.
2853  */
2854 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2855 {
2856         struct task_struct *t1 = p1;
2857         struct task_struct *t2 = p2;
2858         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2859 }
2860
2861 /**
2862  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2863  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2864  *
2865  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2866  * process_task().
2867  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2868  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2869  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2870  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2871  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2872  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2873  * creation.
2874  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2875  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2876  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2877  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2878  * move into the cgroup during the call.
2879  *
2880  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2881  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2882  * be cheap.
2883  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2884  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2885  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2886  * may cause this function to fail).
2887  */
2888 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2889 {
2890         int retval, i;
2891         struct cgroup_iter it;
2892         struct task_struct *p, *dropped;
2893         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2894         struct task_struct *latest_task = NULL;
2895         struct ptr_heap tmp_heap;
2896         struct ptr_heap *heap;
2897         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2898
2899         if (scan->heap) {
2900                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2901                 heap = scan->heap;
2902                 heap->gt = &started_after;
2903         } else {
2904                 /* We need to allocate our own heap memory */
2905                 heap = &tmp_heap;
2906                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2907                 if (retval)
2908                         /* cannot allocate the heap */
2909                         return retval;
2910         }
2911
2912  again:
2913         /*
2914          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2915          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2916          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2917          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2918          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2919          * The heap is sorted by descending task start time.
2920          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2921          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2922          * started after the latest task in the previous pass. This
2923          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2924          */
2925         heap->size = 0;
2926         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2927         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2928                 /*
2929                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2930                  * if he provided one
2931                  */
2932                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2933                         continue;
2934                 /*
2935                  * Only process tasks that started after the last task
2936                  * we processed
2937                  */
2938                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2939                         continue;
2940                 dropped = heap_insert(heap, p);
2941                 if (dropped == NULL) {
2942                         /*
2943                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2944                          * previously full
2945                          */
2946                         get_task_struct(p);
2947                 } else if (dropped != p) {
2948                         /*
2949                          * The new task was inserted, and pushed out a
2950                          * different task
2951                          */
2952                         get_task_struct(p);
2953                         put_task_struct(dropped);
2954                 }
2955                 /*
2956                  * Else the new task was newer than anything already in
2957                  * the heap and wasn't inserted
2958                  */
2959         }
2960         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
2961
2962         if (heap->size) {
2963                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2964                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2965                         if (i == 0) {
2966                                 latest_time = q->start_time;
2967                                 latest_task = q;
2968                         }
2969                         /* Process the task per the caller's callback */
2970                         scan->process_task(q, scan);
2971                         put_task_struct(q);
2972                 }
2973                 /*
2974                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2975                  * in case some of them were in the middle of forking
2976                  * children that didn't get processed.
2977                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2978                  * having to take callback_mutex in the fork path
2979                  */
2980                 goto again;
2981         }
2982         if (heap == &tmp_heap)
2983                 heap_free(&tmp_heap);
2984         return 0;
2985 }
2986
2987 /*
2988  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2989  *
2990  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2991  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2992  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2993  * unless we produce it entirely atomically.
2994  *
2995  */
2996
2997 /* which pidlist file are we talking about? */
2998 enum cgroup_filetype {
2999         CGROUP_FILE_PROCS,
3000         CGROUP_FILE_TASKS,
3001 };
3002
3003 /*
3004  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3005  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3006  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3007  * to the cgroup.
3008  */
3009 struct cgroup_pidlist {
3010         /*
3011          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3012          * this particular list stays in the list.
3013         */
3014         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3015         /* array of xids */
3016         pid_t *list;
3017         /* how many elements the above list has */
3018         int length;
3019         /* how many files are using the current array */
3020         int use_count;
3021         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3022         struct list_head links;
3023         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3024         struct cgroup *owner;
3025         /* protects the other fields */
3026         struct rw_semaphore mutex;
3027 };
3028
3029 /*
3030  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3031  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3032  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3033  */
3034 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3035 static void *pidlist_allocate(int count)
3036 {
3037         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3038                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3039         else
3040                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3041 }
3042 static void pidlist_free(void *p)
3043 {
3044         if (is_vmalloc_addr(p))
3045                 vfree(p);
3046         else
3047                 kfree(p);
3048 }
3049 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3050 {
3051         void *newlist;
3052         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3053         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3054                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3055                 if (!newlist)
3056                         return NULL;
3057                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3058                 vfree(p);
3059         } else {
3060                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3061         }
3062         return newlist;
3063 }
3064
3065 /*
3066  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3067  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3068  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3069  * number of unique elements.
3070  */
3071 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3072 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3073 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3074 {
3075         int src, dest = 1;
3076         pid_t *list = *p;
3077         pid_t *newlist;
3078
3079         /*
3080          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3081          * edge cases first; no work needs to be done for either
3082          */
3083         if (length == 0 || length == 1)
3084                 return length;
3085         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3086         for (src = 1; src < length; src++) {
3087                 /* find next unique element */
3088                 while (list[src] == list[src-1]) {
3089                         src++;
3090                         if (src == length)
3091                                 goto after;
3092                 }
3093                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3094                 list[dest] = list[src];
3095                 dest++;
3096         }
3097 after:
3098         /*
3099          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3100          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3101          * we'll just stay with what we've got.
3102          */
3103         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3104                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3105                 if (newlist)
3106                         *p = newlist;
3107         }
3108         return dest;
3109 }
3110
3111 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3112 {
3113         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3114 }
3115
3116 /*
3117  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3118  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3119  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3120  * memory.
3121  */
3122 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3123                                                   enum cgroup_filetype type)
3124 {
3125         struct cgroup_pidlist *l;
3126         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3127         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3128
3129         /*
3130          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3131          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3132          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3133          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3134          */
3135         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3136         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3137                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3138                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3139                         down_write(&l->mutex);
3140                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3141                         return l;
3142                 }
3143         }
3144         /* entry not found; create a new one */
3145         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3146         if (!l) {
3147                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3148                 return l;
3149         }
3150         init_rwsem(&l->mutex);
3151         down_write(&l->mutex);
3152         l->key.type = type;
3153         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3154         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3155         l->list = NULL;
3156         l->owner = cgrp;
3157         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3158         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3159         return l;
3160 }
3161
3162 /*
3163  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3164  */
3165 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3166                               struct cgroup_pidlist **lp)
3167 {
3168         pid_t *array;
3169         int length;
3170         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3171         struct cgroup_iter it;
3172         struct task_struct *tsk;
3173         struct cgroup_pidlist *l;
3174
3175         /*
3176          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3177          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3178          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3179          * show up until sometime later on.
3180          */
3181         length = cgroup_task_count(cgrp);
3182         array = pidlist_allocate(length);
3183         if (!array)
3184                 return -ENOMEM;
3185         /* now, populate the array */
3186         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3187         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3188                 if (unlikely(n == length))
3189                         break;
3190                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3191                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3192                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3193                 else
3194                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3195                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3196                         array[n++] = pid;
3197         }
3198         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3199         length = n;
3200         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3201         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3202         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3203                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3204         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3205         if (!l) {
3206                 pidlist_free(array);
3207                 return -ENOMEM;
3208         }
3209         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3210         pidlist_free(l->list);
3211         l->list = array;
3212         l->length = length;
3213         l->use_count++;
3214         up_write(&l->mutex);
3215         *lp = l;
3216         return 0;
3217 }
3218
3219 /**
3220  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3221  * @stats: cgroupstats to fill information into
3222  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3223  * been requested.
3224  *
3225  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3226  * space.
3227  */
3228 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3229 {
3230         int ret = -EINVAL;
3231         struct cgroup *cgrp;
3232         struct cgroup_iter it;
3233         struct task_struct *tsk;
3234
3235         /*
3236          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3237          * and make sure it's a directory.
3238          */
3239         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3240             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3241                  goto err;
3242
3243         ret = 0;
3244         cgrp = dentry->d_fsdata;
3245
3246         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3247         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3248                 switch (tsk->state) {
3249                 case TASK_RUNNING:
3250                         stats->nr_running++;
3251                         break;
3252                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3253                         stats->nr_sleeping++;
3254                         break;
3255                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3256                         stats->nr_uninterruptible++;
3257                         break;
3258                 case TASK_STOPPED:
3259                         stats->nr_stopped++;
3260                         break;
3261                 default:
3262                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3263                                 stats->nr_io_wait++;
3264                         break;
3265                 }
3266         }
3267         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3268
3269 err:
3270         return ret;
3271 }
3272
3273
3274 /*
3275  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3276  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3277  * in the cgroup->l->list array.
3278  */
3279
3280 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3281 {
3282         /*
3283          * Initially we receive a position value that corresponds to
3284          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3285          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3286          * next pid to display, if any
3287          */
3288         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3289         int index = 0, pid = *pos;
3290         int *iter;
3291
3292         down_read(&l->mutex);
3293         if (pid) {
3294                 int end = l->length;
3295
3296                 while (index < end) {
3297                         int mid = (index + end) / 2;
3298                         if (l->list[mid] == pid) {
3299                                 index = mid;
3300                                 break;
3301                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3302                                 index = mid + 1;
3303                         else
3304                                 end = mid;
3305                 }
3306         }
3307         /* If we're off the end of the array, we're done */
3308         if (index >= l->length)
3309                 return NULL;
3310         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3311         iter = l->list + index;
3312         *pos = *iter;
3313         return iter;
3314 }
3315
3316 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3317 {
3318         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3319         up_read(&l->mutex);
3320 }
3321
3322 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3323 {
3324         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3325         pid_t *p = v;
3326         pid_t *end = l->list + l->length;
3327         /*
3328          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3329          * end, we're done
3330          */
3331         p++;
3332         if (p >= end) {
3333                 return NULL;
3334         } else {
3335                 *pos = *p;
3336                 return p;
3337         }
3338 }
3339
3340 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3341 {
3342         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3343 }
3344
3345 /*
3346  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3347  * independent of whether it's tasks or procs
3348  */
3349 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3350         .start = cgroup_pidlist_start,
3351         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3352         .next = cgroup_pidlist_next,
3353         .show = cgroup_pidlist_show,
3354 };
3355
3356 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3357 {
3358         /*
3359          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3360          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3361          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3362          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3363          */
3364         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3365         down_write(&l->mutex);
3366         BUG_ON(!l->use_count);
3367         if (!--l->use_count) {
3368                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3369                 list_del(&l->links);
3370                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3371                 pidlist_free(l->list);
3372                 put_pid_ns(l->key.ns);
3373                 up_write(&l->mutex);
3374                 kfree(l);
3375                 return;
3376         }
3377         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3378         up_write(&l->mutex);
3379 }
3380
3381 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3382 {
3383         struct cgroup_pidlist *l;
3384         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3385                 return 0;
3386         /*
3387          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3388          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3389          */
3390         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3391         cgroup_release_pid_array(l);
3392         return seq_release(inode, file);
3393 }
3394
3395 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3396         .read = seq_read,
3397         .llseek = seq_lseek,
3398         .write = cgroup_file_write,
3399         .release = cgroup_pidlist_release,
3400 };
3401
3402 /*
3403  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3404  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3405  * in the cgroup.
3406  */
3407 /* helper function for the two below it */
3408 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3409 {
3410         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3411         struct cgroup_pidlist *l;
3412         int retval;
3413
3414         /* Nothing to do for write-only files */
3415         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3416                 return 0;
3417
3418         /* have the array populated */
3419         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3420         if (retval)
3421                 return retval;
3422         /* configure file information */
3423         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3424
3425         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3426         if (retval) {
3427                 cgroup_release_pid_array(l);
3428                 return retval;
3429         }
3430         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3431         return 0;
3432 }
3433 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3434 {
3435         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3436 }
3437 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3438 {
3439         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3440 }
3441
3442 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3443                                             struct cftype *cft)
3444 {
3445         return notify_on_release(cgrp);
3446 }
3447
3448 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3449                                           struct cftype *cft,
3450                                           u64 val)
3451 {
3452         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3453         if (val)
3454                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3455         else
3456                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3457         return 0;
3458 }
3459
3460 /*
3461  * Unregister event and free resources.
3462  *
3463  * Gets called from workqueue.
3464  */
3465 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3466 {
3467         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3468                         remove);
3469         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3470
3471         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3472
3473         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3474         kfree(event);
3475         dput(cgrp->dentry);
3476 }
3477
3478 /*
3479  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3480  *
3481  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3482  */
3483 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3484                 int sync, void *key)
3485 {
3486         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3487                         struct cgroup_event, wait);
3488         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3489         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3490
3491         if (flags & POLLHUP) {
3492                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3493                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3494                 list_del(&event->list);
3495                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3496                 /*
3497                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3498                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3499                  */
3500                 schedule_work(&event->remove);
3501         }
3502
3503         return 0;
3504 }
3505
3506 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3507                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3508 {
3509         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3510                         struct cgroup_event, pt);
3511
3512         event->wqh = wqh;
3513         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3514 }
3515
3516 /*
3517  * Parse input and register new cgroup event handler.
3518  *
3519  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3520  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3521  */
3522 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3523                                       const char *buffer)
3524 {
3525         struct cgroup_event *event = NULL;
3526         unsigned int efd, cfd;
3527         struct file *efile = NULL;
3528         struct file *cfile = NULL;
3529         char *endp;
3530         int ret;
3531
3532         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3533         if (*endp != ' ')
3534                 return -EINVAL;
3535         buffer = endp + 1;
3536
3537         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3538         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3539                 return -EINVAL;
3540         buffer = endp + 1;
3541
3542         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3543         if (!event)
3544                 return -ENOMEM;
3545         event->cgrp = cgrp;
3546         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3547         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3548         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3549         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3550
3551         efile = eventfd_fget(efd);
3552         if (IS_ERR(efile)) {
3553                 ret = PTR_ERR(efile);
3554                 goto fail;
3555         }
3556
3557         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3558         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3559                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3560                 goto fail;
3561         }
3562
3563         cfile = fget(cfd);
3564         if (!cfile) {
3565                 ret = -EBADF;
3566                 goto fail;
3567         }
3568
3569         /* the process need read permission on control file */
3570         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3571         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3572         if (ret < 0)
3573                 goto fail;
3574
3575         event->cft = __file_cft(cfile);
3576         if (IS_ERR(event->cft)) {
3577                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3578                 goto fail;
3579         }
3580
3581         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3582                 ret = -EINVAL;
3583                 goto fail;
3584         }
3585
3586         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3587                         event->eventfd, buffer);
3588         if (ret)
3589                 goto fail;
3590
3591         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3592                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3593                 ret = 0;
3594                 goto fail;
3595         }
3596
3597         /*
3598          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3599          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3600          * directory dentry to do that.
3601          */
3602         dget(cgrp->dentry);
3603
3604         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3605         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3606         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3607
3608         fput(cfile);
3609         fput(efile);
3610
3611         return 0;
3612
3613 fail:
3614         if (cfile)
3615                 fput(cfile);
3616
3617         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3618                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3619
3620         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3621                 fput(efile);
3622
3623         kfree(event);
3624
3625         return ret;
3626 }
3627
3628 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3629                                     struct cftype *cft)
3630 {
3631         return clone_children(cgrp);
3632 }
3633
3634 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3635                                      struct cftype *cft,
3636                                      u64 val)
3637 {
3638         if (val)
3639                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3640         else
3641                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3642         return 0;
3643 }
3644
3645 /*
3646  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3647  */
3648 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3649 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3650 static struct cftype files[] = {
3651         {
3652                 .name = "tasks",
3653                 .open = cgroup_tasks_open,
3654                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3655                 .release = cgroup_pidlist_release,
3656                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3657         },
3658         {
3659                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3660                 .open = cgroup_procs_open,
3661                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3662                 .release = cgroup_pidlist_release,
3663                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3664         },
3665         {
3666                 .name = "notify_on_release",
3667                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3668                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3669         },
3670         {
3671                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3672                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3673                 .mode = S_IWUGO,
3674         },
3675         {
3676                 .name = "cgroup.clone_children",
3677                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3678                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3679         },
3680 };
3681
3682 static struct cftype cft_release_agent = {
3683         .name = "release_agent",
3684         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3685         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3686         .max_write_len = PATH_MAX,
3687 };
3688
3689 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3690 {
3691         int err;
3692         struct cgroup_subsys *ss;
3693
3694         /* First clear out any existing files */
3695         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3696
3697         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3698         if (err < 0)
3699                 return err;
3700
3701         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3702                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3703                         return err;
3704         }
3705
3706         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3707                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3708                         return err;
3709         }
3710         /* This cgroup is ready now */
3711         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3712                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3713                 /*
3714                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3715                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3716                  * from RCU-read-side without locks.
3717                  */
3718                 if (css->id)
3719                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3720         }
3721
3722         return 0;
3723 }
3724
3725 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3726                                struct cgroup_subsys *ss,
3727                                struct cgroup *cgrp)
3728 {
3729         css->cgroup = cgrp;
3730         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3731         css->flags = 0;
3732         css->id = NULL;
3733         if (cgrp == dummytop)
3734                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3735         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3736         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3737 }
3738
3739 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3740 {
3741         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3742         int i;
3743
3744         /*
3745          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3746          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3747          */
3748         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3749                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3750                 if (ss == NULL)
3751                         continue;
3752                 if (ss->root == root)
3753                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3754         }
3755 }
3756
3757 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3758 {
3759         int i;
3760
3761         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3762                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3763                 if (ss == NULL)
3764                         continue;
3765                 if (ss->root == root)
3766                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3767         }
3768 }
3769
3770 /*
3771  * cgroup_create - create a cgroup
3772  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3773  * @dentry: dentry of the new cgroup
3774  * @mode: mode to set on new inode
3775  *
3776  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3777  */
3778 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3779                              umode_t mode)
3780 {
3781         struct cgroup *cgrp;
3782         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3783         int err = 0;
3784         struct cgroup_subsys *ss;
3785         struct super_block *sb = root->sb;
3786
3787         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3788         if (!cgrp)
3789                 return -ENOMEM;
3790
3791         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3792          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3793          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3794          * disappear while someone has an open control file on the
3795          * fs */
3796         atomic_inc(&sb->s_active);
3797
3798         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3799
3800         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3801
3802         cgrp->parent = parent;
3803         cgrp->root = parent->root;
3804         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3805
3806         if (notify_on_release(parent))
3807                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3808
3809         if (clone_children(parent))
3810                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3811
3812         for_each_subsys(root, ss) {
3813                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(cgrp);
3814
3815                 if (IS_ERR(css)) {
3816                         err = PTR_ERR(css);
3817                         goto err_destroy;
3818                 }
3819                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3820                 if (ss->use_id) {
3821                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3822                         if (err)
3823                                 goto err_destroy;
3824                 }
3825                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3826                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3827                         ss->post_clone(cgrp);
3828         }
3829
3830         cgroup_lock_hierarchy(root);
3831         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3832         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3833         root->number_of_cgroups++;
3834
3835         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3836         if (err < 0)
3837                 goto err_remove;
3838
3839         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3840
3841         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3842         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3843
3844         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3845         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3846
3847         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3848         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3849
3850         return 0;
3851
3852  err_remove:
3853
3854         cgroup_lock_hierarchy(root);
3855         list_del(&cgrp->sibling);
3856         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3857         root->number_of_cgroups--;
3858
3859  err_destroy:
3860
3861         for_each_subsys(root, ss) {
3862                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3863                         ss->destroy(cgrp);
3864         }
3865
3866         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3867
3868         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3869         deactivate_super(sb);
3870
3871         kfree(cgrp);
3872         return err;
3873 }
3874
3875 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
3876 {
3877         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3878
3879         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3880         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3881 }
3882
3883 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3884 {
3885         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3886          * already established that there are no tasks in the
3887          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3888          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3889          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3890          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3891          * we can be called via check_for_release() with no
3892          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3893          * list isn't RCU-safe */
3894         int i;
3895         /*
3896          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3897          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3898          * has a reference on them.
3899          */
3900         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3901                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3902                 struct cgroup_subsys_state *css;
3903                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3904                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3905                         continue;
3906                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3907                 /* When called from check_for_release() it's possible
3908                  * that by this point the cgroup has been removed
3909                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3910                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3911                  * has been deleted and hence no longer needs the
3912                  * release agent to be called anyway. */
3913                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3914                         return 1;
3915         }
3916         return 0;
3917 }
3918
3919 /*
3920  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3921  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3922  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3923  */
3924
3925 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3926 {
3927         struct cgroup_subsys *ss;
3928         unsigned long flags;
3929         bool failed = false;
3930         local_irq_save(flags);
3931         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3932                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3933                 int refcnt;
3934                 while (1) {
3935                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3936                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3937                         if (refcnt > 1) {
3938                                 failed = true;
3939                                 goto done;
3940                         }
3941                         BUG_ON(!refcnt);
3942                         /*
3943                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3944                          * subsystems. This will cause any racing
3945                          * css_tryget() to spin until we set the
3946                          * CSS_REMOVED bits or abort
3947                          */
3948                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3949                                 break;
3950                         cpu_relax();
3951                 }
3952         }
3953  done:
3954         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3955                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3956                 if (failed) {
3957                         /*
3958                          * Restore old refcnt if we previously managed
3959                          * to clear it from 1 to 0
3960                          */
3961                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3962                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3963                 } else {
3964                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3965                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3966                 }
3967         }
3968         local_irq_restore(flags);
3969         return !failed;
3970 }
3971
3972 /* checks if all of the css_sets attached to a cgroup have a refcount of 0.
3973  * Must be called with css_set_lock held */
3974 static int cgroup_css_sets_empty(struct cgroup *cgrp)
3975 {
3976         struct cg_cgroup_link *link;
3977
3978         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
3979                 struct css_set *cg = link->cg;
3980                 if (atomic_read(&cg->refcount) > 0)
3981                         return 0;
3982         }
3983
3984         return 1;
3985 }
3986
3987 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3988 {
3989         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3990         struct dentry *d;
3991         struct cgroup *parent;
3992         DEFINE_WAIT(wait);
3993         struct cgroup_event *event, *tmp;
3994         int ret;
3995
3996         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3997 again:
3998         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3999         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp)) {
4000                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4001                 return -EBUSY;
4002         }
4003         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
4004                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4005                 return -EBUSY;
4006         }
4007         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4008
4009         /*
4010          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
4011          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
4012          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
4013          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
4014          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
4015          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
4016          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
4017          */
4018         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4019
4020         /*
4021          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
4022          * that rmdir() request comes.
4023          */
4024         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
4025         if (ret) {
4026                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4027                 return ret;
4028         }
4029
4030         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4031         parent = cgrp->parent;
4032         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp) || !list_empty(&cgrp->children)) {
4033                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4034                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4035                 return -EBUSY;
4036         }
4037         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
4038         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
4039                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4040                 /*
4041                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
4042                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
4043                  */
4044                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
4045                         schedule();
4046                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4047                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4048                 if (signal_pending(current))
4049                         return -EINTR;
4050                 goto again;
4051         }
4052         /* NO css_tryget() can success after here. */
4053         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4054         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4055
4056         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4057         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4058         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4059                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4060         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4061
4062         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
4063         /* delete this cgroup from parent->children */
4064         list_del_init(&cgrp->sibling);
4065         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
4066
4067         d = dget(cgrp->dentry);
4068
4069         cgroup_d_remove_dir(d);
4070         dput(d);
4071
4072         check_for_release(parent);
4073
4074         /*
4075          * Unregister events and notify userspace.
4076          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4077          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4078          */
4079         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4080         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4081                 list_del(&event->list);
4082                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4083                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4084                 schedule_work(&event->remove);
4085         }
4086         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4087
4088         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4089         return 0;
4090 }
4091
4092 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4093 {
4094         struct cgroup_subsys_state *css;
4095
4096         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4097
4098         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4099         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4100         ss->root = &rootnode;
4101         css = ss->create(dummytop);
4102         /* We don't handle early failures gracefully */
4103         BUG_ON(IS_ERR(css));
4104         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4105
4106         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4107          * pointer to this state - since the subsystem is
4108          * newly registered, all tasks and hence the
4109          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4110         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
4111
4112         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4113
4114         /* At system boot, before all subsystems have been
4115          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4116          * need to invoke fork callbacks here. */
4117         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4118
4119         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4120         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4121         ss->active = 1;
4122
4123         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4124          * need to register a subsys_id, among other things */
4125         BUG_ON(ss->module);
4126 }
4127
4128 /**
4129  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4130  * @ss: the subsystem to load
4131  *
4132  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4133  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4134  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4135  * simpler cgroup_init_subsys.
4136  */
4137 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4138 {
4139         int i;
4140         struct cgroup_subsys_state *css;
4141
4142         /* check name and function validity */
4143         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4144             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
4145                 return -EINVAL;
4146
4147         /*
4148          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4149          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4150          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4151          * compiling it as one.
4152          */
4153         if (ss->fork || ss->exit)
4154                 return -EINVAL;
4155
4156         /*
4157          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4158          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4159          */
4160         if (ss->module == NULL) {
4161                 /* a few sanity checks */
4162                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4163                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4164                 return 0;
4165         }
4166
4167         /*
4168          * need to register a subsys id before anything else - for example,
4169          * init_cgroup_css needs it.
4170          */
4171         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4172         /* find the first empty slot in the array */
4173         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4174                 if (subsys[i] == NULL)
4175                         break;
4176         }
4177         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
4178                 /* maximum number of subsystems already registered! */
4179                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4180                 return -EBUSY;
4181         }
4182         /* assign ourselves the subsys_id */
4183         ss->subsys_id = i;
4184         subsys[i] = ss;
4185
4186         /*
4187          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
4188          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
4189          */
4190         css = ss->create(dummytop);
4191         if (IS_ERR(css)) {
4192                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4193                 subsys[i] = NULL;
4194                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4195                 return PTR_ERR(css);
4196         }
4197
4198         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4199         ss->root = &rootnode;
4200
4201         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4202         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4203         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4204         if (ss->use_id) {
4205                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4206                 if (ret) {
4207                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4208                         ss->destroy(dummytop);
4209                         subsys[i] = NULL;
4210                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4211                         return ret;
4212                 }
4213         }
4214
4215         /*
4216          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4217          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4218          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4219          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4220          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4221          * this is all done under the css_set_lock.
4222          */
4223         write_lock(&css_set_lock);
4224         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4225                 struct css_set *cg;
4226                 struct hlist_node *node, *tmp;
4227                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4228
4229                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4230                         /* skip entries that we already rehashed */
4231                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4232                                 continue;
4233                         /* remove existing entry */
4234                         hlist_del(&cg->hlist);
4235                         /* set new value */
4236                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4237                         /* recompute hash and restore entry */
4238                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4239                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4240                 }
4241         }
4242         write_unlock(&css_set_lock);
4243
4244         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4245         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4246         ss->active = 1;
4247
4248         /* success! */
4249         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4250         return 0;
4251 }
4252 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4253
4254 /**
4255  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4256  * @ss: the subsystem to unload
4257  *
4258  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4259  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4260  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4261  */
4262 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4263 {
4264         struct cg_cgroup_link *link;
4265         struct hlist_head *hhead;
4266
4267         BUG_ON(ss->module == NULL);
4268
4269         /*
4270          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4271          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4272          * doesn't start being used while we're killing it off.
4273          */
4274         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4275
4276         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4277         /* deassign the subsys_id */
4278         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4279         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4280
4281         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4282         list_del_init(&ss->sibling);
4283
4284         /*
4285          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4286          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4287          */
4288         write_lock(&css_set_lock);
4289         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4290                 struct css_set *cg = link->cg;
4291
4292                 hlist_del(&cg->hlist);
4293                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
4294                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4295                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4296                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4297         }
4298         write_unlock(&css_set_lock);
4299
4300         /*
4301          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
4302          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
4303          * pointer to find their state. note that this also takes care of
4304          * freeing the css_id.
4305          */
4306         ss->destroy(dummytop);
4307         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4308
4309         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4310 }
4311 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4312
4313 /**
4314  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4315  *
4316  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4317  * subsystems that request early init.
4318  */
4319 int __init cgroup_init_early(void)
4320 {
4321         int i;
4322         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4323         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4324         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4325         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4326         css_set_count = 1;
4327         init_cgroup_root(&rootnode);
4328         root_count = 1;
4329         init_task.cgroups = &init_css_set;
4330
4331         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4332         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4333         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4334                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4335         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4336                  &init_css_set.cg_links);
4337
4338         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4339                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4340
4341         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4342         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4343                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4344
4345                 BUG_ON(!ss->name);
4346                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4347                 BUG_ON(!ss->create);
4348                 BUG_ON(!ss->destroy);
4349                 if (ss->subsys_id != i) {
4350                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4351                                ss->name, ss->subsys_id);
4352                         BUG();
4353                 }
4354
4355                 if (ss->early_init)
4356                         cgroup_init_subsys(ss);
4357         }
4358         return 0;
4359 }
4360
4361 /**
4362  * cgroup_init - cgroup initialization
4363  *
4364  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4365  * any subsystems that didn't request early init.
4366  */
4367 int __init cgroup_init(void)
4368 {
4369         int err;
4370         int i;
4371         struct hlist_head *hhead;
4372
4373         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4374         if (err)
4375                 return err;
4376
4377         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4378         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4379                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4380                 if (!ss->early_init)
4381                         cgroup_init_subsys(ss);
4382                 if (ss->use_id)
4383                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4384         }
4385
4386         /* Add init_css_set to the hash table */
4387         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4388         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4389         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4390
4391         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4392         if (!cgroup_kobj) {
4393                 err = -ENOMEM;
4394                 goto out;
4395         }
4396
4397         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4398         if (err < 0) {
4399                 kobject_put(cgroup_kobj);
4400                 goto out;
4401         }
4402
4403         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4404
4405 out:
4406         if (err)
4407                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4408
4409         return err;
4410 }
4411
4412 /*
4413  * proc_cgroup_show()
4414  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4415  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4416  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4417  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4418  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4419  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4420  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4421  *    cgroup to top_cgroup.
4422  */
4423
4424 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4425 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4426 {
4427         struct pid *pid;
4428         struct task_struct *tsk;
4429         char *buf;
4430         int retval;
4431         struct cgroupfs_root *root;
4432
4433         retval = -ENOMEM;
4434         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4435         if (!buf)
4436                 goto out;
4437
4438         retval = -ESRCH;
4439         pid = m->private;
4440         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4441         if (!tsk)
4442                 goto out_free;
4443
4444         retval = 0;
4445
4446         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4447
4448         for_each_active_root(root) {
4449                 struct cgroup_subsys *ss;
4450                 struct cgroup *cgrp;
4451                 int count = 0;
4452
4453                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4454                 for_each_subsys(root, ss)
4455                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4456                 if (strlen(root->name))
4457                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4458                                    root->name);
4459                 seq_putc(m, ':');
4460                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4461                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4462                 if (retval < 0)
4463                         goto out_unlock;
4464                 seq_puts(m, buf);
4465                 seq_putc(m, '\n');
4466         }
4467
4468 out_unlock:
4469         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4470         put_task_struct(tsk);
4471 out_free:
4472         kfree(buf);
4473 out:
4474         return retval;
4475 }
4476
4477 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4478 {
4479         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4480         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4481 }
4482
4483 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4484         .open           = cgroup_open,
4485         .read           = seq_read,
4486         .llseek         = seq_lseek,
4487         .release        = single_release,
4488 };
4489
4490 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4491 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4492 {
4493         int i;
4494
4495         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4496         /*
4497          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4498          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4499          * subsys/hierarchy state.
4500          */
4501         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4502         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4503                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4504                 if (ss == NULL)
4505                         continue;
4506                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4507                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4508                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4509         }
4510         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4511         return 0;
4512 }
4513
4514 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4515 {
4516         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4517 }
4518
4519 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4520         .open = cgroupstats_open,
4521         .read = seq_read,
4522         .llseek = seq_lseek,
4523         .release = single_release,
4524 };
4525
4526 /**
4527  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4528  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4529  *
4530  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4531  *
4532  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4533  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4534  * it was not made under the protection of RCU, cgroup_mutex or
4535  * threadgroup_change_begin(), so it might no longer be a valid
4536  * cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might have already changed
4537  * current->cgroups, allowing the previously referenced cgroup
4538  * group to be removed and freed.
4539  *
4540  * Outside the pointer validity we also need to process the css_set
4541  * inheritance between threadgoup_change_begin() and
4542  * threadgoup_change_end(), this way there is no leak in any process
4543  * wide migration performed by cgroup_attach_proc() that could otherwise
4544  * miss a thread because it is too early or too late in the fork stage.
4545  *
4546  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4547  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4548  */
4549 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4550 {
4551         /*
4552          * We don't need to task_lock() current because current->cgroups
4553          * can't be changed concurrently here. The parent obviously hasn't
4554          * exited and called cgroup_exit(), and we are synchronized against
4555          * cgroup migration through threadgroup_change_begin().
4556          */
4557         child->cgroups = current->cgroups;
4558         get_css_set(child->cgroups);
4559         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4560 }
4561
4562 /**
4563  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4564  * @child: the new task
4565  *
4566  * Called on a new task very soon before adding it to the
4567  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4568  * be operating on this task.
4569  */
4570 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4571 {
4572         if (need_forkexit_callback) {
4573                 int i;
4574                 /*
4575                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4576                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4577                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4578                  */
4579                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4580                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4581                         if (ss->fork)
4582                                 ss->fork(child);
4583                 }
4584         }
4585 }
4586
4587 /**
4588  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4589  * @child: the task in question
4590  *
4591  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4592  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4593  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4594  * new task ends up on its list.
4595  */
4596 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4597 {
4598         /*
4599          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4600          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4601          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4602          * yet in the tasklist when we walked through it from
4603          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4604          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4605          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4606          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4607          * lock on fork.
4608          */
4609         if (use_task_css_set_links) {
4610                 write_lock(&css_set_lock);
4611                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
4612                         /*
4613                          * It's safe to use child->cgroups without task_lock()
4614                          * here because we are protected through
4615                          * threadgroup_change_begin() against concurrent
4616                          * css_set change in cgroup_task_migrate(). Also
4617                          * the task can't exit at that point until
4618                          * wake_up_new_task() is called, so we are protected
4619                          * against cgroup_exit() setting child->cgroup to
4620                          * init_css_set.
4621                          */
4622                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4623                 }
4624                 write_unlock(&css_set_lock);
4625         }
4626 }
4627 /**
4628  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4629  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4630  * @run_callback: run exit callbacks?
4631  *
4632  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4633  *
4634  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4635  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4636  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4637  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4638  * is required on large systems.
4639  *
4640  * the_top_cgroup_hack:
4641  *
4642  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4643  *
4644  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4645  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4646  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4647  *
4648  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4649  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4650  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4651  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4652  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4653  *
4654  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4655  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4656  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4657  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4658  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4659  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4660  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4661  */
4662 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4663 {
4664         struct css_set *cg;
4665         int i;
4666
4667         /*
4668          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4669          * Optimistically check cg_list before taking
4670          * css_set_lock
4671          */
4672         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4673                 write_lock(&css_set_lock);
4674                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4675                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4676                 write_unlock(&css_set_lock);
4677         }
4678
4679         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4680         task_lock(tsk);
4681         cg = tsk->cgroups;
4682         tsk->cgroups = &init_css_set;
4683
4684         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4685                 /*
4686                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4687                  * the subsys array
4688                  */
4689                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4690                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4691                         if (ss->exit) {
4692                                 struct cgroup *old_cgrp =
4693                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4694                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4695                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
4696                         }
4697                 }
4698         }
4699         task_unlock(tsk);
4700
4701         if (cg)
4702                 put_css_set(cg);
4703 }
4704
4705 /**
4706  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4707  * @cgrp: the cgroup in question
4708  * @task: the task in question
4709  *
4710  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4711  * hierarchy.
4712  *
4713  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4714  * the top cgroup in the subsystem.
4715  *
4716  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4717  */
4718 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4719 {
4720         int ret;
4721         struct cgroup *target;
4722
4723         if (cgrp == dummytop)
4724                 return 1;
4725
4726         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4727         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4728                 cgrp = cgrp->parent;
4729         ret = (cgrp == target);
4730         return ret;
4731 }
4732
4733 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4734 {
4735         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4736          * structure alive */
4737         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4738             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4739                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4740                  * already queued for a userspace notification, queue
4741                  * it now */
4742                 int need_schedule_work = 0;
4743                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4744                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4745                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4746                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4747                         need_schedule_work = 1;
4748                 }
4749                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4750                 if (need_schedule_work)
4751                         schedule_work(&release_agent_work);
4752         }
4753 }
4754
4755 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4756 void __css_get(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4757 {
4758         atomic_add(count, &css->refcnt);
4759         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4760 }
4761 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_get);
4762
4763 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4764 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4765 {
4766         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4767         int val;
4768         rcu_read_lock();
4769         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4770         if (val == 1) {
4771                 check_for_release(cgrp);
4772                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4773         }
4774         rcu_read_unlock();
4775         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4776 }
4777 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4778
4779 /*
4780  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4781  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4782  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4783  *
4784  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4785  *
4786  * This races with the possibility that some other task will be
4787  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4788  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4789  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4790  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4791  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4792  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4793  *
4794  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4795  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4796  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4797  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4798  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4799  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4800  * task, so no sense holding our caller up for that.
4801  */
4802 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4803 {
4804         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4805         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4806         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4807         while (!list_empty(&release_list)) {
4808                 char *argv[3], *envp[3];
4809                 int i;
4810                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4811                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4812                                                     struct cgroup,
4813                                                     release_list);
4814                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4815                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4816                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4817                 if (!pathbuf)
4818                         goto continue_free;
4819                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4820                         goto continue_free;
4821                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4822                 if (!agentbuf)
4823                         goto continue_free;
4824
4825                 i = 0;
4826                 argv[i++] = agentbuf;
4827                 argv[i++] = pathbuf;
4828                 argv[i] = NULL;
4829
4830                 i = 0;
4831                 /* minimal command environment */
4832                 envp[i++] = "HOME=/";
4833                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4834                 envp[i] = NULL;
4835
4836                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4837                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4838                  * be a slow process */
4839                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4840                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4841                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4842  continue_free:
4843                 kfree(pathbuf);
4844                 kfree(agentbuf);
4845                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4846         }
4847         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4848         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4849 }
4850
4851 static int __init cgroup_disable(char *str)
4852 {
4853         int i;
4854         char *token;
4855
4856         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4857                 if (!*token)
4858                         continue;
4859                 /*
4860                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4861                  * subsystems, so we don't worry about them.
4862                  */
4863                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4864                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4865
4866                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4867                                 ss->disabled = 1;
4868                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4869                                         " subsystem\n", ss->name);
4870                                 break;
4871                         }
4872                 }
4873         }
4874         return 1;
4875 }
4876 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4877
4878 /*
4879  * Functons for CSS ID.
4880  */
4881
4882 /*
4883  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4884  */
4885 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4886 {
4887         struct css_id *cssid;
4888
4889         /*
4890          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4891          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4892          * it's unchanged until freed.
4893          */
4894         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4895
4896         if (cssid)
4897                 return cssid->id;
4898         return 0;
4899 }
4900 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4901
4902 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4903 {
4904         struct css_id *cssid;
4905
4906         cssid = rcu_dereference_check(css->id, atomic_read(&css->refcnt));
4907
4908         if (cssid)
4909                 return cssid->depth;
4910         return 0;
4911 }
4912 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4913
4914 /**
4915  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4916  * @child: the css to be tested.
4917  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4918  *
4919  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4920  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4921  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4922  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4923  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4924  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4925  */
4926
4927 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4928                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4929 {
4930         struct css_id *child_id;
4931         struct css_id *root_id;
4932         bool ret = true;
4933
4934         rcu_read_lock();
4935         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4936         root_id = rcu_dereference(root->id);
4937         if (!child_id
4938             || !root_id
4939             || (child_id->depth < root_id->depth)
4940             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4941                 ret = false;
4942         rcu_read_unlock();
4943         return ret;
4944 }
4945
4946 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4947 {
4948         struct css_id *id = css->id;
4949         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4950         if (!id)
4951                 return;
4952
4953         BUG_ON(!ss->use_id);
4954
4955         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4956         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4957         spin_lock(&ss->id_lock);
4958         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4959         spin_unlock(&ss->id_lock);
4960         kfree_rcu(id, rcu_head);
4961 }
4962 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4963
4964 /*
4965  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4966  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4967  */
4968
4969 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4970 {
4971         struct css_id *newid;
4972         int myid, error, size;
4973
4974         BUG_ON(!ss->use_id);
4975
4976         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4977         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4978         if (!newid)
4979                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4980         /* get id */
4981         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4982                 error = -ENOMEM;
4983                 goto err_out;
4984         }
4985         spin_lock(&ss->id_lock);
4986         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4987         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4988         spin_unlock(&ss->id_lock);
4989
4990         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4991         if (error) {
4992                 error = -ENOSPC;
4993                 goto err_out;
4994         }
4995         if (myid > CSS_ID_MAX)
4996                 goto remove_idr;
4997
4998         newid->id = myid;
4999         newid->depth = depth;
5000         return newid;
5001 remove_idr:
5002         error = -ENOSPC;
5003         spin_lock(&ss->id_lock);
5004         idr_remove(&ss->idr, myid);
5005         spin_unlock(&ss->id_lock);
5006 err_out:
5007         kfree(newid);
5008         return ERR_PTR(error);
5009
5010 }
5011
5012 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5013                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5014 {
5015         struct css_id *newid;
5016
5017         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5018         idr_init(&ss->idr);
5019
5020         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5021         if (IS_ERR(newid))
5022                 return PTR_ERR(newid);
5023
5024         newid->stack[0] = newid->id;
5025         newid->css = rootcss;
5026         rootcss->id = newid;
5027         return 0;
5028 }
5029
5030 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5031                         struct cgroup *child)
5032 {
5033         int subsys_id, i, depth = 0;
5034         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5035         struct css_id *child_id, *parent_id;
5036
5037         subsys_id = ss->subsys_id;
5038         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5039         child_css = child->subsys[subsys_id];
5040         parent_id = parent_css->id;
5041         depth = parent_id->depth + 1;
5042
5043         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5044         if (IS_ERR(child_id))
5045                 return PTR_ERR(child_id);
5046
5047         for (i = 0; i < depth; i++)
5048                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5049         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5050         /*
5051          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5052          * see cgroup_populate_dir()
5053          */
5054         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5055
5056         return 0;
5057 }
5058
5059 /**
5060  * css_lookup - lookup css by id
5061  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5062  * @id: the id
5063  *
5064  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5065  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5066  */
5067 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5068 {
5069         struct css_id *cssid = NULL;
5070
5071         BUG_ON(!ss->use_id);
5072         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5073
5074         if (unlikely(!cssid))
5075                 return NULL;
5076
5077         return rcu_dereference(cssid->css);
5078 }
5079 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5080
5081 /**
5082  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5083  * @ss: pointer to subsystem
5084  * @id: current position of iteration.
5085  * @root: pointer to css. search tree under this.
5086  * @foundid: position of found object.
5087  *
5088  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5089  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5090  */
5091 struct cgroup_subsys_state *
5092 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5093              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5094 {
5095         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5096         struct css_id *tmp;
5097         int tmpid;
5098         int rootid = css_id(root);
5099         int depth = css_depth(root);
5100
5101         if (!rootid)
5102                 return NULL;
5103
5104         BUG_ON(!ss->use_id);
5105         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5106
5107         /* fill start point for scan */
5108         tmpid = id;
5109         while (1) {
5110                 /*
5111                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5112                  * idr_get_next().
5113                  */
5114                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5115                 if (!tmp)
5116                         break;
5117                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5118                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5119                         if (ret) {
5120                                 *foundid = tmpid;
5121                                 break;
5122                         }
5123                 }
5124                 /* continue to scan from next id */
5125                 tmpid = tmpid + 1;
5126         }
5127         return ret;
5128 }
5129
5130 /*
5131  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5132  */
5133 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5134 {
5135         struct cgroup *cgrp;
5136         struct inode *inode;
5137         struct cgroup_subsys_state *css;
5138
5139         inode = f->f_dentry->d_inode;
5140         /* check in cgroup filesystem dir */
5141         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5142                 return ERR_PTR(-EBADF);
5143
5144         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5145                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5146
5147         /* get cgroup */
5148         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5149         css = cgrp->subsys[id];
5150         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5151 }
5152
5153 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5154 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup *cont)
5155 {
5156         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5157
5158         if (!css)
5159                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5160
5161         return css;
5162 }
5163
5164 static void debug_destroy(struct cgroup *cont)
5165 {
5166         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5167 }
5168
5169 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5170 {
5171         return atomic_read(&cont->count);
5172 }
5173
5174 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5175 {
5176         return cgroup_task_count(cont);
5177 }
5178
5179 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5180 {
5181         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5182 }
5183
5184 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5185                                            struct cftype *cft)
5186 {
5187         u64 count;
5188
5189         rcu_read_lock();
5190         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5191         rcu_read_unlock();
5192         return count;
5193 }
5194
5195 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5196                                          struct cftype *cft,
5197                                          struct seq_file *seq)
5198 {
5199         struct cg_cgroup_link *link;
5200         struct css_set *cg;
5201
5202         read_lock(&css_set_lock);
5203         rcu_read_lock();
5204         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5205         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5206                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5207                 const char *name;
5208
5209                 if (c->dentry)
5210                         name = c->dentry->d_name.name;
5211                 else
5212                         name = "?";
5213                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5214                            c->root->hierarchy_id, name);
5215         }
5216         rcu_read_unlock();
5217         read_unlock(&css_set_lock);
5218         return 0;
5219 }
5220
5221 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5222 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5223                                  struct cftype *cft,
5224                                  struct seq_file *seq)
5225 {
5226         struct cg_cgroup_link *link;
5227
5228         read_lock(&css_set_lock);
5229         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5230                 struct css_set *cg = link->cg;
5231                 struct task_struct *task;
5232                 int count = 0;
5233                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5234                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5235                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5236                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5237                                 break;
5238                         } else {
5239                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5240                                            task_pid_vnr(task));
5241                         }
5242                 }
5243         }
5244         read_unlock(&css_set_lock);
5245         return 0;
5246 }
5247
5248 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5249 {
5250         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5251 }
5252
5253 static struct cftype debug_files[] =  {
5254         {
5255                 .name = "cgroup_refcount",
5256                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5257         },
5258         {
5259                 .name = "taskcount",
5260                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5261         },
5262
5263         {
5264                 .name = "current_css_set",
5265                 .read_u64 = current_css_set_read,
5266         },
5267
5268         {
5269                 .name = "current_css_set_refcount",
5270                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5271         },
5272
5273         {
5274                 .name = "current_css_set_cg_links",
5275                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5276         },
5277
5278         {
5279                 .name = "cgroup_css_links",
5280                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5281         },
5282
5283         {
5284                 .name = "releasable",
5285                 .read_u64 = releasable_read,
5286         },
5287 };
5288
5289 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5290 {
5291         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
5292                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
5293 }
5294
5295 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5296         .name = "debug",
5297         .create = debug_create,
5298         .destroy = debug_destroy,
5299         .populate = debug_populate,
5300         .subsys_id = debug_subsys_id,
5301 };
5302 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */