Merge branch 'linux-linaro-lsk' into linux-linaro-lsk-android
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / include / linux / mm.h
1 #ifndef _LINUX_MM_H
2 #define _LINUX_MM_H
3
4 #include <linux/errno.h>
5
6 #ifdef __KERNEL__
7
8 #include <linux/gfp.h>
9 #include <linux/bug.h>
10 #include <linux/list.h>
11 #include <linux/mmzone.h>
12 #include <linux/rbtree.h>
13 #include <linux/atomic.h>
14 #include <linux/debug_locks.h>
15 #include <linux/mm_types.h>
16 #include <linux/range.h>
17 #include <linux/pfn.h>
18 #include <linux/bit_spinlock.h>
19 #include <linux/shrinker.h>
20
21 struct mempolicy;
22 struct anon_vma;
23 struct anon_vma_chain;
24 struct file_ra_state;
25 struct user_struct;
26 struct writeback_control;
27
28 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
29 extern unsigned long max_mapnr;
30 #endif
31
32 extern unsigned long num_physpages;
33 extern unsigned long totalram_pages;
34 extern void * high_memory;
35 extern int page_cluster;
36
37 #ifdef CONFIG_SYSCTL
38 extern int sysctl_legacy_va_layout;
39 #else
40 #define sysctl_legacy_va_layout 0
41 #endif
42
43 #include <asm/page.h>
44 #include <asm/pgtable.h>
45 #include <asm/processor.h>
46
47 extern unsigned long sysctl_user_reserve_kbytes;
48 extern unsigned long sysctl_admin_reserve_kbytes;
49
50 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
51
52 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
53 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
54
55 /* test whether an address (unsigned long or pointer) is aligned to PAGE_SIZE */
56 #define PAGE_ALIGNED(addr)      IS_ALIGNED((unsigned long)addr, PAGE_SIZE)
57
58 /*
59  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
60  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
61  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
62  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
63  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
64  * mmap() functions).
65  */
66
67 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
68
69 #ifndef CONFIG_MMU
70 extern struct rb_root nommu_region_tree;
71 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
72
73 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
74 #endif
75
76 /*
77  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
78  */
79 #define VM_NONE         0x00000000
80
81 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
82 #define VM_WRITE        0x00000002
83 #define VM_EXEC         0x00000004
84 #define VM_SHARED       0x00000008
85
86 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
87 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
88 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
89 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
90 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
91
92 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
93 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
94 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
95
96 #define VM_LOCKED       0x00002000
97 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
98
99                                         /* Used by sys_madvise() */
100 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
101 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
102
103 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
104 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
105 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
106 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
107 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
108 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
109 #define VM_ARCH_1       0x01000000      /* Architecture-specific flag */
110 #define VM_DONTDUMP     0x04000000      /* Do not include in the core dump */
111
112 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
113 #define VM_HUGEPAGE     0x20000000      /* MADV_HUGEPAGE marked this vma */
114 #define VM_NOHUGEPAGE   0x40000000      /* MADV_NOHUGEPAGE marked this vma */
115 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
116
117 #if defined(CONFIG_X86)
118 # define VM_PAT         VM_ARCH_1       /* PAT reserves whole VMA at once (x86) */
119 #elif defined(CONFIG_PPC)
120 # define VM_SAO         VM_ARCH_1       /* Strong Access Ordering (powerpc) */
121 #elif defined(CONFIG_PARISC)
122 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
123 #elif defined(CONFIG_METAG)
124 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
125 #elif defined(CONFIG_IA64)
126 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
127 #elif !defined(CONFIG_MMU)
128 # define VM_MAPPED_COPY VM_ARCH_1       /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
129 #endif
130
131 #ifndef VM_GROWSUP
132 # define VM_GROWSUP     VM_NONE
133 #endif
134
135 /* Bits set in the VMA until the stack is in its final location */
136 #define VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP       (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ)
137
138 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
139 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
140 #endif
141
142 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
143 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
144 #else
145 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
146 #endif
147
148 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
149 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
150 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
151 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
152 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
153
154 /*
155  * Special vmas that are non-mergable, non-mlock()able.
156  * Note: mm/huge_memory.c VM_NO_THP depends on this definition.
157  */
158 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_PFNMAP)
159
160 /*
161  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
162  * low four bits) to a page protection mask..
163  */
164 extern pgprot_t protection_map[16];
165
166 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
167 #define FAULT_FLAG_NONLINEAR    0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
168 #define FAULT_FLAG_MKWRITE      0x04    /* Fault was mkwrite of existing pte */
169 #define FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY  0x08    /* Retry fault if blocking */
170 #define FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT 0x10    /* Don't drop mmap_sem and wait when retrying */
171 #define FAULT_FLAG_KILLABLE     0x20    /* The fault task is in SIGKILL killable region */
172 #define FAULT_FLAG_TRIED        0x40    /* second try */
173 #define FAULT_FLAG_USER         0x80    /* The fault originated in userspace */
174
175 /*
176  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
177  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
178  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
179  *
180  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
181  * is used, one may implement ->remap_pages to get nonlinear mapping support.
182  */
183 struct vm_fault {
184         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
185         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
186         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
187
188         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
189                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
190                                          * is set (which is also implied by
191                                          * VM_FAULT_ERROR).
192                                          */
193 };
194
195 /*
196  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
197  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
198  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
199  */
200 struct vm_operations_struct {
201         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
202         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
203         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
204
205         /* notification that a previously read-only page is about to become
206          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
207         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
208
209         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
210          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
211          */
212         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
213                       void *buf, int len, int write);
214 #ifdef CONFIG_NUMA
215         /*
216          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
217          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
218          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
219          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
220          * mempolicy.
221          */
222         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
223
224         /*
225          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
226          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
227          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
228          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
229          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
230          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
231          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
232          * policy.
233          */
234         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
235                                         unsigned long addr);
236         int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
237                 const nodemask_t *to, unsigned long flags);
238 #endif
239         /* called by sys_remap_file_pages() to populate non-linear mapping */
240         int (*remap_pages)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
241                            unsigned long size, pgoff_t pgoff);
242 };
243
244 struct mmu_gather;
245 struct inode;
246
247 #define page_private(page)              ((page)->private)
248 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
249
250 /* It's valid only if the page is free path or free_list */
251 static inline void set_freepage_migratetype(struct page *page, int migratetype)
252 {
253         page->index = migratetype;
254 }
255
256 /* It's valid only if the page is free path or free_list */
257 static inline int get_freepage_migratetype(struct page *page)
258 {
259         return page->index;
260 }
261
262 /*
263  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
264  * files which need it (119 of them)
265  */
266 #include <linux/page-flags.h>
267 #include <linux/huge_mm.h>
268
269 /*
270  * Methods to modify the page usage count.
271  *
272  * What counts for a page usage:
273  * - cache mapping   (page->mapping)
274  * - private data    (page->private)
275  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
276  *   is counted separately
277  *
278  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
279  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
280  */
281
282 /*
283  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
284  */
285 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
286 {
287         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
288         return atomic_dec_and_test(&page->_count);
289 }
290
291 /*
292  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
293  * that is the case.
294  */
295 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
296 {
297         return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
298 }
299
300 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
301
302 /* Support for virtually mapped pages */
303 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
304 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
305
306 /*
307  * Determine if an address is within the vmalloc range
308  *
309  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
310  * is no special casing required.
311  */
312 static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
313 {
314 #ifdef CONFIG_MMU
315         unsigned long addr = (unsigned long)x;
316
317         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
318 #else
319         return 0;
320 #endif
321 }
322 #ifdef CONFIG_MMU
323 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
324 #else
325 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
326 {
327         return 0;
328 }
329 #endif
330
331 extern void kvfree(const void *addr);
332
333 static inline void compound_lock(struct page *page)
334 {
335 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
336         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
337         bit_spin_lock(PG_compound_lock, &page->flags);
338 #endif
339 }
340
341 static inline void compound_unlock(struct page *page)
342 {
343 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
344         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
345         bit_spin_unlock(PG_compound_lock, &page->flags);
346 #endif
347 }
348
349 static inline unsigned long compound_lock_irqsave(struct page *page)
350 {
351         unsigned long uninitialized_var(flags);
352 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
353         local_irq_save(flags);
354         compound_lock(page);
355 #endif
356         return flags;
357 }
358
359 static inline void compound_unlock_irqrestore(struct page *page,
360                                               unsigned long flags)
361 {
362 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
363         compound_unlock(page);
364         local_irq_restore(flags);
365 #endif
366 }
367
368 static inline struct page *compound_head(struct page *page)
369 {
370         if (unlikely(PageTail(page))) {
371                 struct page *head = page->first_page;
372
373                 /*
374                  * page->first_page may be a dangling pointer to an old
375                  * compound page, so recheck that it is still a tail
376                  * page before returning.
377                  */
378                 smp_rmb();
379                 if (likely(PageTail(page)))
380                         return head;
381         }
382         return page;
383 }
384
385 /*
386  * The atomic page->_mapcount, starts from -1: so that transitions
387  * both from it and to it can be tracked, using atomic_inc_and_test
388  * and atomic_add_negative(-1).
389  */
390 static inline void page_mapcount_reset(struct page *page)
391 {
392         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
393 }
394
395 static inline int page_mapcount(struct page *page)
396 {
397         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
398 }
399
400 static inline int page_count(struct page *page)
401 {
402         return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
403 }
404
405 static inline void get_huge_page_tail(struct page *page)
406 {
407         /*
408          * __split_huge_page_refcount() cannot run
409          * from under us.
410          */
411         VM_BUG_ON(page_mapcount(page) < 0);
412         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) != 0);
413         atomic_inc(&page->_mapcount);
414 }
415
416 extern bool __get_page_tail(struct page *page);
417
418 static inline void get_page(struct page *page)
419 {
420         if (unlikely(PageTail(page)))
421                 if (likely(__get_page_tail(page)))
422                         return;
423         /*
424          * Getting a normal page or the head of a compound page
425          * requires to already have an elevated page->_count.
426          */
427         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) <= 0);
428         atomic_inc(&page->_count);
429 }
430
431 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
432 {
433         struct page *page = virt_to_page(x);
434         return compound_head(page);
435 }
436
437 /*
438  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
439  * the first time (boot or memory hotplug)
440  */
441 static inline void init_page_count(struct page *page)
442 {
443         atomic_set(&page->_count, 1);
444 }
445
446 /*
447  * PageBuddy() indicate that the page is free and in the buddy system
448  * (see mm/page_alloc.c).
449  *
450  * PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE must be <= -2 but better not too close to
451  * -2 so that an underflow of the page_mapcount() won't be mistaken
452  * for a genuine PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE. -128 can be created very
453  * efficiently by most CPU architectures.
454  */
455 #define PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE (-128)
456
457 static inline int PageBuddy(struct page *page)
458 {
459         return atomic_read(&page->_mapcount) == PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE;
460 }
461
462 static inline void __SetPageBuddy(struct page *page)
463 {
464         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_mapcount) != -1);
465         atomic_set(&page->_mapcount, PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE);
466 }
467
468 static inline void __ClearPageBuddy(struct page *page)
469 {
470         VM_BUG_ON(!PageBuddy(page));
471         atomic_set(&page->_mapcount, -1);
472 }
473
474 void put_page(struct page *page);
475 void put_pages_list(struct list_head *pages);
476
477 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
478 int split_free_page(struct page *page);
479
480 /*
481  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
482  * prototype for that function and accessor functions.
483  * These are _only_ valid on the head of a PG_compound page.
484  */
485 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
486
487 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
488                                                 compound_page_dtor *dtor)
489 {
490         page[1].lru.next = (void *)dtor;
491 }
492
493 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
494 {
495         return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
496 }
497
498 static inline int compound_order(struct page *page)
499 {
500         if (!PageHead(page))
501                 return 0;
502         return (unsigned long)page[1].lru.prev;
503 }
504
505 static inline int compound_trans_order(struct page *page)
506 {
507         int order;
508         unsigned long flags;
509
510         if (!PageHead(page))
511                 return 0;
512
513         flags = compound_lock_irqsave(page);
514         order = compound_order(page);
515         compound_unlock_irqrestore(page, flags);
516         return order;
517 }
518
519 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
520 {
521         page[1].lru.prev = (void *)order;
522 }
523
524 #ifdef CONFIG_MMU
525 /*
526  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
527  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
528  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
529  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
530  */
531 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
532 {
533         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
534                 pte = pte_mkwrite(pte);
535         return pte;
536 }
537 #endif
538
539 /*
540  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
541  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
542  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
543  * only one copy in memory, at most, normally.
544  *
545  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
546  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
547  *   freelist management in the buddy allocator.
548  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
549  *
550  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
551  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
552  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
553  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
554  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
555  *
556  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
557  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
558  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
559  * and page->virtual store page management information, but all other fields
560  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
561  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
562  * subsequently been given references to it.
563  *
564  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
565  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
566  * The following discussion applies only to them.
567  *
568  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
569  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
570  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
571  * into the filesystem to release these pages.
572  *
573  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
574  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
575  * in units of PAGE_CACHE_SIZE.
576  *
577  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
578  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
579  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
580  *
581  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
582  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
583  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
584  *
585  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
586  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
587  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
588  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
589  *
590  * All pagecache pages may be subject to I/O:
591  * - inode pages may need to be read from disk,
592  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
593  *   to be written back to the inode on disk,
594  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
595  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
596  *   back into memory.
597  */
598
599 /*
600  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
601  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
602  */
603
604 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | [LAST_NID] | ... | FLAGS | */
605 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
606 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
607 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
608 #define LAST_NID_PGOFF          (ZONES_PGOFF - LAST_NID_WIDTH)
609
610 /*
611  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existent
612  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
613  * the compiler will optimise away reference to them.
614  */
615 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
616 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
617 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
618 #define LAST_NID_PGSHIFT        (LAST_NID_PGOFF * (LAST_NID_WIDTH != 0))
619
620 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allocator */
621 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
622 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
623 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
624                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
625 #else
626 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
627 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
628                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
629 #endif
630
631 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
632
633 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
634 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
635 #endif
636
637 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
638 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
639 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
640 #define LAST_NID_MASK           ((1UL << LAST_NID_WIDTH) - 1)
641 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
642
643 static inline enum zone_type page_zonenum(const struct page *page)
644 {
645         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
646 }
647
648 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
649 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
650 #endif
651
652 /*
653  * The identification function is only used by the buddy allocator for
654  * determining if two pages could be buddies. We are not really
655  * identifying a zone since we could be using a the section number
656  * id if we have not node id available in page flags.
657  * We guarantee only that it will return the same value for two
658  * combinable pages in a zone.
659  */
660 static inline int page_zone_id(struct page *page)
661 {
662         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
663 }
664
665 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
666 {
667 #ifdef CONFIG_NUMA
668         return zone->node;
669 #else
670         return 0;
671 #endif
672 }
673
674 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
675 extern int page_to_nid(const struct page *page);
676 #else
677 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
678 {
679         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
680 }
681 #endif
682
683 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
684 #ifdef LAST_NID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
685 static inline int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid)
686 {
687         return xchg(&page->_last_nid, nid);
688 }
689
690 static inline int page_nid_last(struct page *page)
691 {
692         return page->_last_nid;
693 }
694 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
695 {
696         page->_last_nid = -1;
697 }
698 #else
699 static inline int page_nid_last(struct page *page)
700 {
701         return (page->flags >> LAST_NID_PGSHIFT) & LAST_NID_MASK;
702 }
703
704 extern int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid);
705
706 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
707 {
708         int nid = (1 << LAST_NID_SHIFT) - 1;
709
710         page->flags &= ~(LAST_NID_MASK << LAST_NID_PGSHIFT);
711         page->flags |= (nid & LAST_NID_MASK) << LAST_NID_PGSHIFT;
712 }
713 #endif /* LAST_NID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
714 #else
715 static inline int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid)
716 {
717         return page_to_nid(page);
718 }
719
720 static inline int page_nid_last(struct page *page)
721 {
722         return page_to_nid(page);
723 }
724
725 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
726 {
727 }
728 #endif
729
730 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
731 {
732         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
733 }
734
735 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
736 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
737 {
738         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
739         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
740 }
741
742 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
743 {
744         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
745 }
746 #endif
747
748 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
749 {
750         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
751         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
752 }
753
754 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
755 {
756         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
757         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
758 }
759
760 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
761         unsigned long node, unsigned long pfn)
762 {
763         set_page_zone(page, zone);
764         set_page_node(page, node);
765 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
766         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
767 #endif
768 }
769
770 /*
771  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
772  */
773 #include <linux/vmstat.h>
774
775 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
776 {
777         return __va(PFN_PHYS(page_to_pfn(page)));
778 }
779
780 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
781 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
782 #endif
783
784 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
785 static inline void *page_address(const struct page *page)
786 {
787         return page->virtual;
788 }
789 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
790 {
791         page->virtual = address;
792 }
793 #define page_address_init()  do { } while(0)
794 #endif
795
796 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
797 void *page_address(const struct page *page);
798 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
799 void page_address_init(void);
800 #endif
801
802 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
803 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
804 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
805 #define page_address_init()  do { } while(0)
806 #endif
807
808 /*
809  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
810  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
811  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.  See rmap.h.
812  *
813  * On an anonymous page in a VM_MERGEABLE area, if CONFIG_KSM is enabled,
814  * the PAGE_MAPPING_KSM bit may be set along with the PAGE_MAPPING_ANON bit;
815  * and then page->mapping points, not to an anon_vma, but to a private
816  * structure which KSM associates with that merged page.  See ksm.h.
817  *
818  * PAGE_MAPPING_KSM without PAGE_MAPPING_ANON is currently never used.
819  *
820  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
821  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
822  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
823  */
824 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
825 #define PAGE_MAPPING_KSM        2
826 #define PAGE_MAPPING_FLAGS      (PAGE_MAPPING_ANON | PAGE_MAPPING_KSM)
827
828 extern struct address_space *page_mapping(struct page *page);
829
830 /* Neutral page->mapping pointer to address_space or anon_vma or other */
831 static inline void *page_rmapping(struct page *page)
832 {
833         return (void *)((unsigned long)page->mapping & ~PAGE_MAPPING_FLAGS);
834 }
835
836 extern struct address_space *__page_file_mapping(struct page *);
837
838 static inline
839 struct address_space *page_file_mapping(struct page *page)
840 {
841         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
842                 return __page_file_mapping(page);
843
844         return page->mapping;
845 }
846
847 static inline int PageAnon(struct page *page)
848 {
849         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
850 }
851
852 /*
853  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
854  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
855  */
856 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
857 {
858         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
859                 return page_private(page);
860         return page->index;
861 }
862
863 extern pgoff_t __page_file_index(struct page *page);
864
865 /*
866  * Return the file index of the page. Regular pagecache pages use ->index
867  * whereas swapcache pages use swp_offset(->private)
868  */
869 static inline pgoff_t page_file_index(struct page *page)
870 {
871         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
872                 return __page_file_index(page);
873
874         return page->index;
875 }
876
877 /*
878  * Return true if this page is mapped into pagetables.
879  */
880 static inline int page_mapped(struct page *page)
881 {
882         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
883 }
884
885 /*
886  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
887  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
888  * just gets major/minor fault counters bumped up.
889  */
890
891 #define VM_FAULT_MINOR  0 /* For backwards compat. Remove me quickly. */
892
893 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
894 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
895 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
896 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
897 #define VM_FAULT_HWPOISON 0x0010        /* Hit poisoned small page */
898 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE 0x0020  /* Hit poisoned large page. Index encoded in upper bits */
899
900 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
901 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
902 #define VM_FAULT_RETRY  0x0400  /* ->fault blocked, must retry */
903
904 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE_MASK 0xf000 /* encodes hpage index for large hwpoison */
905
906 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_HWPOISON | \
907                          VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
908
909 /* Encode hstate index for a hwpoisoned large page */
910 #define VM_FAULT_SET_HINDEX(x) ((x) << 12)
911 #define VM_FAULT_GET_HINDEX(x) (((x) >> 12) & 0xf)
912
913 /*
914  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
915  */
916 extern void pagefault_out_of_memory(void);
917
918 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
919
920 /*
921  * Flags passed to show_mem() and show_free_areas() to suppress output in
922  * various contexts.
923  */
924 #define SHOW_MEM_FILTER_NODES           (0x0001u)       /* disallowed nodes */
925 #define SHOW_MEM_FILTER_PAGE_COUNT      (0x0002u)       /* page type count */
926
927 extern void show_free_areas(unsigned int flags);
928 extern bool skip_free_areas_node(unsigned int flags, int nid);
929
930 void shmem_set_file(struct vm_area_struct *vma, struct file *file);
931 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
932
933 extern int can_do_mlock(void);
934 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
935 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
936
937 /*
938  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
939  */
940 struct zap_details {
941         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
942         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
943         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
944         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
945 };
946
947 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
948                 pte_t pte);
949
950 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
951                 unsigned long size);
952 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
953                 unsigned long size, struct zap_details *);
954 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
955                 unsigned long start, unsigned long end);
956
957 /**
958  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
959  * @pgd_entry: if set, called for each non-empty PGD (top-level) entry
960  * @pud_entry: if set, called for each non-empty PUD (2nd-level) entry
961  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
962  *             this handler is required to be able to handle
963  *             pmd_trans_huge() pmds.  They may simply choose to
964  *             split_huge_page() instead of handling it explicitly.
965  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
966  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
967  * @hugetlb_entry: if set, called for each hugetlb entry
968  *                 *Caution*: The caller must hold mmap_sem() if @hugetlb_entry
969  *                            is used.
970  *
971  * (see walk_page_range for more details)
972  */
973 struct mm_walk {
974         int (*pgd_entry)(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
975                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
976         int (*pud_entry)(pud_t *pud, unsigned long addr,
977                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
978         int (*pmd_entry)(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
979                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
980         int (*pte_entry)(pte_t *pte, unsigned long addr,
981                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
982         int (*pte_hole)(unsigned long addr, unsigned long next,
983                         struct mm_walk *walk);
984         int (*hugetlb_entry)(pte_t *pte, unsigned long hmask,
985                              unsigned long addr, unsigned long next,
986                              struct mm_walk *walk);
987         struct mm_struct *mm;
988         void *private;
989 };
990
991 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
992                 struct mm_walk *walk);
993 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
994                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
995 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
996                         struct vm_area_struct *vma);
997 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
998                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
999 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1000         unsigned long *pfn);
1001 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1002                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
1003 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1004                         void *buf, int len, int write);
1005
1006 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
1007                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
1008 {
1009         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
1010 }
1011
1012 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t old, loff_t new);
1013 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
1014 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to);
1015 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
1016 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1017 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1018 int invalidate_inode_page(struct page *page);
1019
1020 #ifdef CONFIG_MMU
1021 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1022                         unsigned long address, unsigned int flags);
1023 extern int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1024                             unsigned long address, unsigned int fault_flags);
1025 #else
1026 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
1027                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1028                         unsigned int flags)
1029 {
1030         /* should never happen if there's no MMU */
1031         BUG();
1032         return VM_FAULT_SIGBUS;
1033 }
1034 static inline int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk,
1035                 struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1036                 unsigned int fault_flags)
1037 {
1038         /* should never happen if there's no MMU */
1039         BUG();
1040         return -EFAULT;
1041 }
1042 #endif
1043
1044 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
1045 extern int access_remote_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1046                 void *buf, int len, int write);
1047
1048 long __get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1049                       unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1050                       unsigned int foll_flags, struct page **pages,
1051                       struct vm_area_struct **vmas, int *nonblocking);
1052 long get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1053                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1054                     int write, int force, struct page **pages,
1055                     struct vm_area_struct **vmas);
1056 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1057                         struct page **pages);
1058 struct kvec;
1059 int get_kernel_pages(const struct kvec *iov, int nr_pages, int write,
1060                         struct page **pages);
1061 int get_kernel_page(unsigned long start, int write, struct page **pages);
1062 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
1063
1064 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
1065 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
1066
1067 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
1068 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
1069 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
1070                                 struct page *page);
1071 void account_page_dirtied(struct page *page, struct address_space *mapping);
1072 void account_page_writeback(struct page *page);
1073 int set_page_dirty(struct page *page);
1074 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
1075 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
1076
1077 /* Is the vma a continuation of the stack vma above it? */
1078 static inline int vma_growsdown(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1079 {
1080         return vma && (vma->vm_end == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN);
1081 }
1082
1083 static inline int stack_guard_page_start(struct vm_area_struct *vma,
1084                                              unsigned long addr)
1085 {
1086         return (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN) &&
1087                 (vma->vm_start == addr) &&
1088                 !vma_growsdown(vma->vm_prev, addr);
1089 }
1090
1091 /* Is the vma a continuation of the stack vma below it? */
1092 static inline int vma_growsup(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1093 {
1094         return vma && (vma->vm_start == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSUP);
1095 }
1096
1097 static inline int stack_guard_page_end(struct vm_area_struct *vma,
1098                                            unsigned long addr)
1099 {
1100         return (vma->vm_flags & VM_GROWSUP) &&
1101                 (vma->vm_end == addr) &&
1102                 !vma_growsup(vma->vm_next, addr);
1103 }
1104
1105 extern pid_t
1106 vm_is_stack(struct task_struct *task, struct vm_area_struct *vma, int in_group);
1107
1108 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
1109                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
1110                 unsigned long new_addr, unsigned long len,
1111                 bool need_rmap_locks);
1112 extern unsigned long change_protection(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1113                               unsigned long end, pgprot_t newprot,
1114                               int dirty_accountable, int prot_numa);
1115 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
1116                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
1117                           unsigned long end, unsigned long newflags);
1118
1119 /*
1120  * doesn't attempt to fault and will return short.
1121  */
1122 int __get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1123                           struct page **pages);
1124 /*
1125  * per-process(per-mm_struct) statistics.
1126  */
1127 static inline unsigned long get_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1128 {
1129         long val = atomic_long_read(&mm->rss_stat.count[member]);
1130
1131 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
1132         /*
1133          * counter is updated in asynchronous manner and may go to minus.
1134          * But it's never be expected number for users.
1135          */
1136         if (val < 0)
1137                 val = 0;
1138 #endif
1139         return (unsigned long)val;
1140 }
1141
1142 static inline void add_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member, long value)
1143 {
1144         atomic_long_add(value, &mm->rss_stat.count[member]);
1145 }
1146
1147 static inline void inc_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1148 {
1149         atomic_long_inc(&mm->rss_stat.count[member]);
1150 }
1151
1152 static inline void dec_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1153 {
1154         atomic_long_dec(&mm->rss_stat.count[member]);
1155 }
1156
1157 static inline unsigned long get_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1158 {
1159         return get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES) +
1160                 get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
1161 }
1162
1163 static inline unsigned long get_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1164 {
1165         return max(mm->hiwater_rss, get_mm_rss(mm));
1166 }
1167
1168 static inline unsigned long get_mm_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1169 {
1170         return max(mm->hiwater_vm, mm->total_vm);
1171 }
1172
1173 static inline void update_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1174 {
1175         unsigned long _rss = get_mm_rss(mm);
1176
1177         if ((mm)->hiwater_rss < _rss)
1178                 (mm)->hiwater_rss = _rss;
1179 }
1180
1181 static inline void update_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1182 {
1183         if (mm->hiwater_vm < mm->total_vm)
1184                 mm->hiwater_vm = mm->total_vm;
1185 }
1186
1187 static inline void setmax_mm_hiwater_rss(unsigned long *maxrss,
1188                                          struct mm_struct *mm)
1189 {
1190         unsigned long hiwater_rss = get_mm_hiwater_rss(mm);
1191
1192         if (*maxrss < hiwater_rss)
1193                 *maxrss = hiwater_rss;
1194 }
1195
1196 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1197 void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm);
1198 #else
1199 static inline void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1200 {
1201 }
1202 #endif
1203
1204 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
1205
1206 extern pte_t *__get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1207                                spinlock_t **ptl);
1208 static inline pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1209                                     spinlock_t **ptl)
1210 {
1211         pte_t *ptep;
1212         __cond_lock(*ptl, ptep = __get_locked_pte(mm, addr, ptl));
1213         return ptep;
1214 }
1215
1216 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
1217 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
1218                                                 unsigned long address)
1219 {
1220         return 0;
1221 }
1222 #else
1223 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
1224 #endif
1225
1226 #ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
1227 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
1228                                                 unsigned long address)
1229 {
1230         return 0;
1231 }
1232 #else
1233 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
1234 #endif
1235
1236 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1237                 pmd_t *pmd, unsigned long address);
1238 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
1239
1240 /*
1241  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
1242  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
1243  */
1244 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
1245 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
1246 {
1247         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
1248                 NULL: pud_offset(pgd, address);
1249 }
1250
1251 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
1252 {
1253         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
1254                 NULL: pmd_offset(pud, address);
1255 }
1256 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
1257
1258 #if USE_SPLIT_PTLOCKS
1259 /*
1260  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
1261  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
1262  * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
1263  * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
1264  */
1265 #define __pte_lockptr(page)     &((page)->ptl)
1266 #define pte_lock_init(_page)    do {                                    \
1267         spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
1268 } while (0)
1269 #define pte_lock_deinit(page)   ((page)->mapping = NULL)
1270 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
1271 #else   /* !USE_SPLIT_PTLOCKS */
1272 /*
1273  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
1274  */
1275 #define pte_lock_init(page)     do {} while (0)
1276 #define pte_lock_deinit(page)   do {} while (0)
1277 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
1278 #endif /* USE_SPLIT_PTLOCKS */
1279
1280 static inline void pgtable_page_ctor(struct page *page)
1281 {
1282         pte_lock_init(page);
1283         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1284 }
1285
1286 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
1287 {
1288         pte_lock_deinit(page);
1289         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1290 }
1291
1292 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
1293 ({                                                      \
1294         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
1295         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
1296         *(ptlp) = __ptl;                                \
1297         spin_lock(__ptl);                               \
1298         __pte;                                          \
1299 })
1300
1301 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
1302         spin_unlock(ptl);                               \
1303         pte_unmap(pte);                                 \
1304 } while (0)
1305
1306 #define pte_alloc_map(mm, vma, pmd, address)                            \
1307         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, vma,    \
1308                                                         pmd, address))? \
1309          NULL: pte_offset_map(pmd, address))
1310
1311 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
1312         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, NULL,   \
1313                                                         pmd, address))? \
1314                 NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
1315
1316 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
1317         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
1318                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
1319
1320 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1321 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
1322                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
1323 extern void free_initmem(void);
1324
1325 /*
1326  * Free reserved pages within range [PAGE_ALIGN(start), end & PAGE_MASK)
1327  * into the buddy system. The freed pages will be poisoned with pattern
1328  * "poison" if it's non-zero.
1329  * Return pages freed into the buddy system.
1330  */
1331 extern unsigned long free_reserved_area(unsigned long start, unsigned long end,
1332                                         int poison, char *s);
1333 #ifdef  CONFIG_HIGHMEM
1334 /*
1335  * Free a highmem page into the buddy system, adjusting totalhigh_pages
1336  * and totalram_pages.
1337  */
1338 extern void free_highmem_page(struct page *page);
1339 #endif
1340
1341 static inline void adjust_managed_page_count(struct page *page, long count)
1342 {
1343         totalram_pages += count;
1344 }
1345
1346 /* Free the reserved page into the buddy system, so it gets managed. */
1347 static inline void __free_reserved_page(struct page *page)
1348 {
1349         ClearPageReserved(page);
1350         init_page_count(page);
1351         __free_page(page);
1352 }
1353
1354 static inline void free_reserved_page(struct page *page)
1355 {
1356         __free_reserved_page(page);
1357         adjust_managed_page_count(page, 1);
1358 }
1359
1360 static inline void mark_page_reserved(struct page *page)
1361 {
1362         SetPageReserved(page);
1363         adjust_managed_page_count(page, -1);
1364 }
1365
1366 /*
1367  * Default method to free all the __init memory into the buddy system.
1368  * The freed pages will be poisoned with pattern "poison" if it is
1369  * non-zero. Return pages freed into the buddy system.
1370  */
1371 static inline unsigned long free_initmem_default(int poison)
1372 {
1373         extern char __init_begin[], __init_end[];
1374
1375         return free_reserved_area(PAGE_ALIGN((unsigned long)&__init_begin) ,
1376                                   ((unsigned long)&__init_end) & PAGE_MASK,
1377                                   poison, "unused kernel");
1378 }
1379
1380 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1381 /*
1382  * With CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1383  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1384  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1385  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1386  * free_area_init_node()
1387  *
1388  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1389  * physical memory with memblock_add[_node]() before calling
1390  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1391  * usage, an architecture is expected to do something like
1392  *
1393  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1394  *                                                       max_highmem_pfn};
1395  * for_each_valid_physical_page_range()
1396  *      memblock_add_node(base, size, nid)
1397  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1398  *
1399  * free_bootmem_with_active_regions() calls free_bootmem_node() for each
1400  * registered physical page range.  Similarly
1401  * sparse_memory_present_with_active_regions() calls memory_present() for
1402  * each range when SPARSEMEM is enabled.
1403  *
1404  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1405  * CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP.
1406  */
1407 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1408 unsigned long node_map_pfn_alignment(void);
1409 unsigned long __absent_pages_in_range(int nid, unsigned long start_pfn,
1410                                                 unsigned long end_pfn);
1411 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1412                                                 unsigned long end_pfn);
1413 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1414                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1415 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1416 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1417                                                 unsigned long max_low_pfn);
1418 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1419
1420 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
1421
1422 #if !defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP) && \
1423     !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID)
1424 static inline int __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
1425 {
1426         return 0;
1427 }
1428 #else
1429 /* please see mm/page_alloc.c */
1430 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1431 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
1432 /* there is a per-arch backend function. */
1433 extern int __meminit __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1434 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
1435 #endif
1436
1437 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1438 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1439                                 unsigned long, enum memmap_context);
1440 extern void setup_per_zone_wmarks(void);
1441 extern int __meminit init_per_zone_wmark_min(void);
1442 extern void mem_init(void);
1443 extern void __init mmap_init(void);
1444 extern void show_mem(unsigned int flags);
1445 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1446 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1447
1448 extern __printf(3, 4)
1449 void warn_alloc_failed(gfp_t gfp_mask, int order, const char *fmt, ...);
1450
1451 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1452
1453 extern void zone_pcp_update(struct zone *zone);
1454 extern void zone_pcp_reset(struct zone *zone);
1455
1456 /* page_alloc.c */
1457 extern int min_free_kbytes;
1458
1459 /* nommu.c */
1460 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
1461 extern int nommu_shrink_inode_mappings(struct inode *, size_t, size_t);
1462
1463 /* interval_tree.c */
1464 void vma_interval_tree_insert(struct vm_area_struct *node,
1465                               struct rb_root *root);
1466 void vma_interval_tree_insert_after(struct vm_area_struct *node,
1467                                     struct vm_area_struct *prev,
1468                                     struct rb_root *root);
1469 void vma_interval_tree_remove(struct vm_area_struct *node,
1470                               struct rb_root *root);
1471 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root *root,
1472                                 unsigned long start, unsigned long last);
1473 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_next(struct vm_area_struct *node,
1474                                 unsigned long start, unsigned long last);
1475
1476 #define vma_interval_tree_foreach(vma, root, start, last)               \
1477         for (vma = vma_interval_tree_iter_first(root, start, last);     \
1478              vma; vma = vma_interval_tree_iter_next(vma, start, last))
1479
1480 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
1481                                         struct list_head *list)
1482 {
1483         list_add_tail(&vma->shared.nonlinear, list);
1484 }
1485
1486 void anon_vma_interval_tree_insert(struct anon_vma_chain *node,
1487                                    struct rb_root *root);
1488 void anon_vma_interval_tree_remove(struct anon_vma_chain *node,
1489                                    struct rb_root *root);
1490 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_first(
1491         struct rb_root *root, unsigned long start, unsigned long last);
1492 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_next(
1493         struct anon_vma_chain *node, unsigned long start, unsigned long last);
1494 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM_RB
1495 void anon_vma_interval_tree_verify(struct anon_vma_chain *node);
1496 #endif
1497
1498 #define anon_vma_interval_tree_foreach(avc, root, start, last)           \
1499         for (avc = anon_vma_interval_tree_iter_first(root, start, last); \
1500              avc; avc = anon_vma_interval_tree_iter_next(avc, start, last))
1501
1502 /* mmap.c */
1503 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
1504 extern int vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1505         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1506 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1507         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1508         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1509         struct mempolicy *, const char __user *);
1510 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1511 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1512         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1513 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1514 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1515         struct rb_node **, struct rb_node *);
1516 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1517 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1518         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff,
1519         bool *need_rmap_locks);
1520 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1521
1522 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
1523 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
1524
1525 extern void set_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
1526 extern struct file *get_mm_exe_file(struct mm_struct *mm);
1527
1528 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
1529 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1530                                    unsigned long addr, unsigned long len,
1531                                    unsigned long flags, struct page **pages);
1532
1533 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1534
1535 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
1536         unsigned long len, vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff);
1537 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
1538         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
1539         unsigned long pgoff, unsigned long *populate);
1540 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
1541
1542 #ifdef CONFIG_MMU
1543 extern int __mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len,
1544                          int ignore_errors);
1545 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len)
1546 {
1547         /* Ignore errors */
1548         (void) __mm_populate(addr, len, 1);
1549 }
1550 #else
1551 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len) {}
1552 #endif
1553
1554 /* These take the mm semaphore themselves */
1555 extern unsigned long vm_brk(unsigned long, unsigned long);
1556 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
1557 extern unsigned long vm_mmap(struct file *, unsigned long,
1558         unsigned long, unsigned long,
1559         unsigned long, unsigned long);
1560
1561 struct vm_unmapped_area_info {
1562 #define VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN 1
1563         unsigned long flags;
1564         unsigned long length;
1565         unsigned long low_limit;
1566         unsigned long high_limit;
1567         unsigned long align_mask;
1568         unsigned long align_offset;
1569 };
1570
1571 extern unsigned long unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info);
1572 extern unsigned long unmapped_area_topdown(struct vm_unmapped_area_info *info);
1573
1574 /*
1575  * Search for an unmapped address range.
1576  *
1577  * We are looking for a range that:
1578  * - does not intersect with any VMA;
1579  * - is contained within the [low_limit, high_limit) interval;
1580  * - is at least the desired size.
1581  * - satisfies (begin_addr & align_mask) == (align_offset & align_mask)
1582  */
1583 static inline unsigned long
1584 vm_unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info)
1585 {
1586         if (!(info->flags & VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN))
1587                 return unmapped_area(info);
1588         else
1589                 return unmapped_area_topdown(info);
1590 }
1591
1592 /* truncate.c */
1593 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
1594 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
1595                                        loff_t lstart, loff_t lend);
1596
1597 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
1598 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
1599 extern int filemap_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
1600
1601 /* mm/page-writeback.c */
1602 int write_one_page(struct page *page, int wait);
1603 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
1604
1605 /* readahead.c */
1606 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
1607 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
1608
1609 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1610                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1611
1612 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
1613                                struct file_ra_state *ra,
1614                                struct file *filp,
1615                                pgoff_t offset,
1616                                unsigned long size);
1617
1618 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
1619                                 struct file_ra_state *ra,
1620                                 struct file *filp,
1621                                 struct page *pg,
1622                                 pgoff_t offset,
1623                                 unsigned long size);
1624
1625 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
1626 unsigned long ra_submit(struct file_ra_state *ra,
1627                         struct address_space *mapping,
1628                         struct file *filp);
1629
1630 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
1631 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1632
1633 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to to grow downwards at some places */
1634 extern int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma,
1635                 unsigned long address);
1636 #if VM_GROWSUP
1637 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1638 #else
1639   #define expand_upwards(vma, address) (0)
1640 #endif
1641
1642 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
1643 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
1644 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
1645                                              struct vm_area_struct **pprev);
1646
1647 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
1648    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
1649 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
1650 {
1651         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
1652
1653         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
1654                 vma = NULL;
1655         return vma;
1656 }
1657
1658 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
1659 {
1660         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
1661 }
1662
1663 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
1664 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
1665                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
1666 {
1667         struct vm_area_struct *vma = find_vma(mm, vm_start);
1668
1669         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
1670                 vma = NULL;
1671
1672         return vma;
1673 }
1674
1675 #ifdef CONFIG_MMU
1676 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
1677 #else
1678 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
1679 {
1680         return __pgprot(0);
1681 }
1682 #endif
1683
1684 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_NUMA_PROT_NONE
1685 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
1686                         unsigned long start, unsigned long end);
1687 #endif
1688
1689 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
1690 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
1691                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
1692 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
1693 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1694                         unsigned long pfn);
1695 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1696                         unsigned long pfn);
1697 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
1698
1699
1700 struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
1701                               unsigned long address, unsigned int foll_flags,
1702                               unsigned int *page_mask);
1703
1704 static inline struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma,
1705                 unsigned long address, unsigned int foll_flags)
1706 {
1707         unsigned int unused_page_mask;
1708         return follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &unused_page_mask);
1709 }
1710
1711 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
1712 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
1713 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
1714 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
1715 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
1716 #define FOLL_NOWAIT     0x20    /* if a disk transfer is needed, start the IO
1717                                  * and return without waiting upon it */
1718 #define FOLL_MLOCK      0x40    /* mark page as mlocked */
1719 #define FOLL_SPLIT      0x80    /* don't return transhuge pages, split them */
1720 #define FOLL_HWPOISON   0x100   /* check page is hwpoisoned */
1721 #define FOLL_NUMA       0x200   /* force NUMA hinting page fault */
1722 #define FOLL_MIGRATION  0x400   /* wait for page to replace migration entry */
1723
1724 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
1725                         void *data);
1726 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1727                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
1728
1729 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1730 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
1731 #else
1732 static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
1733                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
1734 {
1735         mm->total_vm += pages;
1736 }
1737 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1738
1739 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1740 extern void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
1741 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1742 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
1743 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1744 #else
1745 static inline void
1746 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
1747 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1748 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
1749 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1750 #endif
1751
1752 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
1753 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
1754 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
1755 int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
1756 #else
1757 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
1758 #define in_gate_area(mm, addr) ({(void)mm; in_gate_area_no_mm(addr);})
1759 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
1760
1761 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1762 extern int sysctl_drop_caches;
1763 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
1764                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
1765 #endif
1766
1767 unsigned long shrink_slab(struct shrink_control *shrink,
1768                           unsigned long nr_pages_scanned,
1769                           unsigned long lru_pages);
1770
1771 #ifndef CONFIG_MMU
1772 #define randomize_va_space 0
1773 #else
1774 extern int randomize_va_space;
1775 #endif
1776
1777 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
1778 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
1779
1780 void sparse_mem_maps_populate_node(struct page **map_map,
1781                                    unsigned long pnum_begin,
1782                                    unsigned long pnum_end,
1783                                    unsigned long map_count,
1784                                    int nodeid);
1785
1786 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
1787 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
1788 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
1789 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
1790 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
1791 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
1792 void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node);
1793 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
1794 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
1795                                int node);
1796 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node);
1797 void vmemmap_populate_print_last(void);
1798 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1799 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end);
1800 #endif
1801 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
1802                                   unsigned long size);
1803
1804 enum mf_flags {
1805         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
1806         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
1807         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
1808 };
1809 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
1810 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
1811 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
1812 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
1813 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
1814 extern void shake_page(struct page *p, int access);
1815 extern atomic_long_t num_poisoned_pages;
1816 extern int soft_offline_page(struct page *page, int flags);
1817
1818 extern void dump_page(struct page *page);
1819
1820 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
1821 extern void clear_huge_page(struct page *page,
1822                             unsigned long addr,
1823                             unsigned int pages_per_huge_page);
1824 extern void copy_user_huge_page(struct page *dst, struct page *src,
1825                                 unsigned long addr, struct vm_area_struct *vma,
1826                                 unsigned int pages_per_huge_page);
1827 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
1828
1829 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1830 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
1831
1832 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
1833 {
1834         return _debug_guardpage_minorder;
1835 }
1836
1837 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
1838 {
1839         return test_bit(PAGE_DEBUG_FLAG_GUARD, &page->debug_flags);
1840 }
1841 #else
1842 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
1843 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
1844 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
1845
1846 #if MAX_NUMNODES > 1
1847 void __init setup_nr_node_ids(void);
1848 #else
1849 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
1850 #endif
1851
1852 #endif /* __KERNEL__ */
1853 #endif /* _LINUX_MM_H */