Merge remote-tracking branch 'last/develop-3.0' into develop-3.0
[firefly-linux-kernel-4.4.55.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/ctype.h>
31 #include <linux/errno.h>
32 #include <linux/fs.h>
33 #include <linux/kernel.h>
34 #include <linux/list.h>
35 #include <linux/mm.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/mount.h>
38 #include <linux/pagemap.h>
39 #include <linux/proc_fs.h>
40 #include <linux/rcupdate.h>
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/backing-dev.h>
43 #include <linux/seq_file.h>
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/magic.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/sort.h>
49 #include <linux/kmod.h>
50 #include <linux/module.h>
51 #include <linux/delayacct.h>
52 #include <linux/cgroupstats.h>
53 #include <linux/hash.h>
54 #include <linux/namei.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/eventfd.h>
59 #include <linux/poll.h>
60 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
61
62 #include <asm/atomic.h>
63
64 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
65
66 /*
67  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
68  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
69  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
70  * cgroup_mutex.
71  */
72 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
73 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
74 #include <linux/cgroup_subsys.h>
75 };
76
77 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
78
79 /*
80  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
81  * and may be associated with a superblock to form an active
82  * hierarchy
83  */
84 struct cgroupfs_root {
85         struct super_block *sb;
86
87         /*
88          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
89          * hierarchy
90          */
91         unsigned long subsys_bits;
92
93         /* Unique id for this hierarchy. */
94         int hierarchy_id;
95
96         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
97         unsigned long actual_subsys_bits;
98
99         /* A list running through the attached subsystems */
100         struct list_head subsys_list;
101
102         /* The root cgroup for this hierarchy */
103         struct cgroup top_cgroup;
104
105         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
106         int number_of_cgroups;
107
108         /* A list running through the active hierarchies */
109         struct list_head root_list;
110
111         /* Hierarchy-specific flags */
112         unsigned long flags;
113
114         /* The path to use for release notifications. */
115         char release_agent_path[PATH_MAX];
116
117         /* The name for this hierarchy - may be empty */
118         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
119 };
120
121 /*
122  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
123  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
124  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
125  */
126 static struct cgroupfs_root rootnode;
127
128 /*
129  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
130  * cgroup_subsys->use_id != 0.
131  */
132 #define CSS_ID_MAX      (65535)
133 struct css_id {
134         /*
135          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
136          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
137          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
138          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
139          * css_tryget() should be used for avoiding race.
140          */
141         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
142         /*
143          * ID of this css.
144          */
145         unsigned short id;
146         /*
147          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
148          */
149         unsigned short depth;
150         /*
151          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
152          */
153         struct rcu_head rcu_head;
154         /*
155          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
156          */
157         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
158 };
159
160 /*
161  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
162  */
163 struct cgroup_event {
164         /*
165          * Cgroup which the event belongs to.
166          */
167         struct cgroup *cgrp;
168         /*
169          * Control file which the event associated.
170          */
171         struct cftype *cft;
172         /*
173          * eventfd to signal userspace about the event.
174          */
175         struct eventfd_ctx *eventfd;
176         /*
177          * Each of these stored in a list by the cgroup.
178          */
179         struct list_head list;
180         /*
181          * All fields below needed to unregister event when
182          * userspace closes eventfd.
183          */
184         poll_table pt;
185         wait_queue_head_t *wqh;
186         wait_queue_t wait;
187         struct work_struct remove;
188 };
189
190 /* The list of hierarchy roots */
191
192 static LIST_HEAD(roots);
193 static int root_count;
194
195 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
196 static int next_hierarchy_id;
197 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
198
199 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
200 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
201
202 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
203  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
204  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
205  * be called.
206  */
207 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
208
209 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
210 int cgroup_lock_is_held(void)
211 {
212         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
213 }
214 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
215 int cgroup_lock_is_held(void)
216 {
217         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
218 }
219 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
220
221 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
222
223 /* convenient tests for these bits */
224 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
225 {
226         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
227 }
228
229 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
230 enum {
231         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
232 };
233
234 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
235 {
236         const int bits =
237                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
238                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
239         return (cgrp->flags & bits) == bits;
240 }
241
242 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
243 {
244         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
245 }
246
247 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
248 {
249         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
250 }
251
252 /*
253  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
254  * an active hierarchy
255  */
256 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
257 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
258
259 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
260 #define for_each_active_root(_root) \
261 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
262
263 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
264  * release_list_lock */
265 static LIST_HEAD(release_list);
266 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
267 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
268 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
269 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
270
271 /*
272  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
273  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
274  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
275  * to zero, soon.
276  *
277  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
278  */
279 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
280
281 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
282 {
283         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
284                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
285 }
286
287 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
288 {
289         css_get(css);
290 }
291
292 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
293 {
294         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
295         css_put(css);
296 }
297
298 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
299 struct cg_cgroup_link {
300         /*
301          * List running through cg_cgroup_links associated with a
302          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
303          */
304         struct list_head cgrp_link_list;
305         struct cgroup *cgrp;
306         /*
307          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
308          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
309          */
310         struct list_head cg_link_list;
311         struct css_set *cg;
312 };
313
314 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
315  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
316  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
317  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
318  * haven't been created.
319  */
320
321 static struct css_set init_css_set;
322 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
323
324 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
325                            struct cgroup_subsys_state *css);
326
327 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
328  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
329  * due to cgroup_iter_start() */
330 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
331 static int css_set_count;
332
333 /*
334  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
335  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
336  * account cgroups in empty hierarchies.
337  */
338 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
339 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
340 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
341
342 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
343 {
344         int i;
345         int index;
346         unsigned long tmp = 0UL;
347
348         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
349                 tmp += (unsigned long)css[i];
350         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
351
352         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
353
354         return &css_set_table[index];
355 }
356
357 static void free_css_set_work(struct work_struct *work)
358 {
359         struct css_set *cg = container_of(work, struct css_set, work);
360         struct cg_cgroup_link *link;
361         struct cg_cgroup_link *saved_link;
362
363         write_lock(&css_set_lock);
364         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
365                                  cg_link_list) {
366                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
367                 list_del(&link->cg_link_list);
368                 list_del(&link->cgrp_link_list);
369                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count)) {
370                         check_for_release(cgrp);
371                         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
372                 }
373                 kfree(link);
374         }
375         write_unlock(&css_set_lock);
376
377         kfree(cg);
378 }
379
380 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
381 {
382         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
383
384         INIT_WORK(&cg->work, free_css_set_work);
385         schedule_work(&cg->work);
386 }
387
388 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
389  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
390  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
391  * compiled into their kernel but not actually in use */
392 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
393
394 /*
395  * refcounted get/put for css_set objects
396  */
397 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
398 {
399         atomic_inc(&cg->refcount);
400 }
401
402 static void put_css_set(struct css_set *cg)
403 {
404         /*
405          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
406          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
407          * rwlock
408          */
409         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
410                 return;
411         write_lock(&css_set_lock);
412         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
413                 write_unlock(&css_set_lock);
414                 return;
415         }
416
417         hlist_del(&cg->hlist);
418         css_set_count--;
419
420         write_unlock(&css_set_lock);
421         call_rcu(&cg->rcu_head, free_css_set_rcu);
422 }
423
424 /*
425  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
426  * @cg: candidate css_set being tested
427  * @old_cg: existing css_set for a task
428  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
429  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
430  *
431  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
432  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
433  */
434 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
435                              struct css_set *old_cg,
436                              struct cgroup *new_cgrp,
437                              struct cgroup_subsys_state *template[])
438 {
439         struct list_head *l1, *l2;
440
441         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
442                 /* Not all subsystems matched */
443                 return false;
444         }
445
446         /*
447          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
448          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
449          * could get by with just this check alone (and skip the
450          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
451          * avoid the need for this more expensive check on almost all
452          * candidates.
453          */
454
455         l1 = &cg->cg_links;
456         l2 = &old_cg->cg_links;
457         while (1) {
458                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
459                 struct cgroup *cg1, *cg2;
460
461                 l1 = l1->next;
462                 l2 = l2->next;
463                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
464                 if (l1 == &cg->cg_links) {
465                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
466                         break;
467                 } else {
468                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
469                 }
470                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
471                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
472                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
473                 cg1 = cgl1->cgrp;
474                 cg2 = cgl2->cgrp;
475                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
476                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
477
478                 /*
479                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
480                  * that's changing, then we need to check that this
481                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
482                  * hierarchy, then this css_set should point to the
483                  * same cgroup as the old css_set.
484                  */
485                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
486                         if (cg1 != new_cgrp)
487                                 return false;
488                 } else {
489                         if (cg1 != cg2)
490                                 return false;
491                 }
492         }
493         return true;
494 }
495
496 /*
497  * find_existing_css_set() is a helper for
498  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
499  * css_set is suitable.
500  *
501  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
502  * transition
503  *
504  * cgrp: the cgroup that we're moving into
505  *
506  * template: location in which to build the desired set of subsystem
507  * state objects for the new cgroup group
508  */
509 static struct css_set *find_existing_css_set(
510         struct css_set *oldcg,
511         struct cgroup *cgrp,
512         struct cgroup_subsys_state *template[])
513 {
514         int i;
515         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
516         struct hlist_head *hhead;
517         struct hlist_node *node;
518         struct css_set *cg;
519
520         /*
521          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
522          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
523          * won't change, so no need for locking.
524          */
525         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
526                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
527                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
528                          * the subsystem state from the new
529                          * cgroup */
530                         template[i] = cgrp->subsys[i];
531                 } else {
532                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
533                          * don't want to change the subsystem state */
534                         template[i] = oldcg->subsys[i];
535                 }
536         }
537
538         hhead = css_set_hash(template);
539         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
540                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
541                         continue;
542
543                 /* This css_set matches what we need */
544                 return cg;
545         }
546
547         /* No existing cgroup group matched */
548         return NULL;
549 }
550
551 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
552 {
553         struct cg_cgroup_link *link;
554         struct cg_cgroup_link *saved_link;
555
556         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
557                 list_del(&link->cgrp_link_list);
558                 kfree(link);
559         }
560 }
561
562 /*
563  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
564  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
565  * success or a negative error
566  */
567 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
568 {
569         struct cg_cgroup_link *link;
570         int i;
571         INIT_LIST_HEAD(tmp);
572         for (i = 0; i < count; i++) {
573                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
574                 if (!link) {
575                         free_cg_links(tmp);
576                         return -ENOMEM;
577                 }
578                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
579         }
580         return 0;
581 }
582
583 /**
584  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
585  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
586  * @cg: the css_set to be linked
587  * @cgrp: the destination cgroup
588  */
589 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
590                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
591 {
592         struct cg_cgroup_link *link;
593
594         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
595         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
596                                 cgrp_link_list);
597         link->cg = cg;
598         link->cgrp = cgrp;
599         atomic_inc(&cgrp->count);
600         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
601         /*
602          * Always add links to the tail of the list so that the list
603          * is sorted by order of hierarchy creation
604          */
605         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
606 }
607
608 /*
609  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
610  * cgroup object, and returns a css_set object that's
611  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
612  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
613  * cgroup_mutex held
614  */
615 static struct css_set *find_css_set(
616         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
617 {
618         struct css_set *res;
619         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
620
621         struct list_head tmp_cg_links;
622
623         struct hlist_head *hhead;
624         struct cg_cgroup_link *link;
625
626         /* First see if we already have a cgroup group that matches
627          * the desired set */
628         read_lock(&css_set_lock);
629         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
630         if (res)
631                 get_css_set(res);
632         read_unlock(&css_set_lock);
633
634         if (res)
635                 return res;
636
637         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
638         if (!res)
639                 return NULL;
640
641         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
642         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
643                 kfree(res);
644                 return NULL;
645         }
646
647         atomic_set(&res->refcount, 1);
648         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
649         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
650         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
651
652         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
653          * find_existing_css_set() */
654         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
655
656         write_lock(&css_set_lock);
657         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
658         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
659                 struct cgroup *c = link->cgrp;
660                 if (c->root == cgrp->root)
661                         c = cgrp;
662                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
663         }
664
665         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
666
667         css_set_count++;
668
669         /* Add this cgroup group to the hash table */
670         hhead = css_set_hash(res->subsys);
671         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
672
673         write_unlock(&css_set_lock);
674
675         return res;
676 }
677
678 /*
679  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
680  * called with cgroup_mutex held.
681  */
682 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
683                                             struct cgroupfs_root *root)
684 {
685         struct css_set *css;
686         struct cgroup *res = NULL;
687
688         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
689         read_lock(&css_set_lock);
690         /*
691          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
692          * task can't change groups, so the only thing that can happen
693          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
694          */
695         css = task->cgroups;
696         if (css == &init_css_set) {
697                 res = &root->top_cgroup;
698         } else {
699                 struct cg_cgroup_link *link;
700                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
701                         struct cgroup *c = link->cgrp;
702                         if (c->root == root) {
703                                 res = c;
704                                 break;
705                         }
706                 }
707         }
708         read_unlock(&css_set_lock);
709         BUG_ON(!res);
710         return res;
711 }
712
713 /*
714  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
715  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
716  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
717  *
718  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
719  *
720  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
721  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
722  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
723  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
724  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
725  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
726  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
727  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
728  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
729  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
730  * needs that mutex.
731  *
732  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
733  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
734  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
735  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
736  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
737  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
738  * the root of cgroup file system) as the argument.
739  *
740  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
741  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
742  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
743  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
744  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
745  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
746  *
747  *      The task_lock() exception
748  *
749  * The need for this exception arises from the action of
750  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
751  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
752  * several performance critical places that need to reference
753  * task->cgroups without the expense of grabbing a system global
754  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
755  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroups pointer we use
756  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
757  * the task_struct routinely used for such matters.
758  *
759  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
760  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
761  */
762
763 /**
764  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
765  *
766  */
767 void cgroup_lock(void)
768 {
769         mutex_lock(&cgroup_mutex);
770 }
771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
772
773 /**
774  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
775  *
776  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
777  */
778 void cgroup_unlock(void)
779 {
780         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
781 }
782 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
783
784 /*
785  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
786  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
787  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
788  * -> cgroup_mkdir.
789  */
790
791 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
792 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, struct nameidata *);
793 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
794 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
795 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
796 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
797
798 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
799         .name           = "cgroup",
800         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
801 };
802
803 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
804                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
805
806 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
807 {
808         struct inode *inode = new_inode(sb);
809
810         if (inode) {
811                 inode->i_ino = get_next_ino();
812                 inode->i_mode = mode;
813                 inode->i_uid = current_fsuid();
814                 inode->i_gid = current_fsgid();
815                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
816                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
817         }
818         return inode;
819 }
820
821 /*
822  * Call subsys's pre_destroy handler.
823  * This is called before css refcnt check.
824  */
825 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
826 {
827         struct cgroup_subsys *ss;
828         int ret = 0;
829
830         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
831                 if (ss->pre_destroy) {
832                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
833                         if (ret)
834                                 break;
835                 }
836
837         return ret;
838 }
839
840 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
841 {
842         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
843         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
844                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
845                 struct cgroup_subsys *ss;
846                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
847                 /* It's possible for external users to be holding css
848                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
849                  * be able to access the cgroup after decrementing
850                  * the reference count in order to know if it needs to
851                  * queue the cgroup to be handled by the release
852                  * agent */
853                 synchronize_rcu();
854
855                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
856                 /*
857                  * Release the subsystem state objects.
858                  */
859                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
860                         ss->destroy(ss, cgrp);
861
862                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
863                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
864
865                 /*
866                  * Drop the active superblock reference that we took when we
867                  * created the cgroup
868                  */
869                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
870
871                 /*
872                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
873                  * that there are no pidlists left.
874                  */
875                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
876
877                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
878         }
879         iput(inode);
880 }
881
882 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
883 {
884         return 1;
885 }
886
887 static void remove_dir(struct dentry *d)
888 {
889         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
890
891         d_delete(d);
892         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
893         dput(parent);
894 }
895
896 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
897 {
898         struct list_head *node;
899
900         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
901         spin_lock(&dentry->d_lock);
902         node = dentry->d_subdirs.next;
903         while (node != &dentry->d_subdirs) {
904                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
905
906                 spin_lock_nested(&d->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
907                 list_del_init(node);
908                 if (d->d_inode) {
909                         /* This should never be called on a cgroup
910                          * directory with child cgroups */
911                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
912                         dget_dlock(d);
913                         spin_unlock(&d->d_lock);
914                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
915                         d_delete(d);
916                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
917                         dput(d);
918                         spin_lock(&dentry->d_lock);
919                 } else
920                         spin_unlock(&d->d_lock);
921                 node = dentry->d_subdirs.next;
922         }
923         spin_unlock(&dentry->d_lock);
924 }
925
926 /*
927  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
928  */
929 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
930 {
931         struct dentry *parent;
932
933         cgroup_clear_directory(dentry);
934
935         parent = dentry->d_parent;
936         spin_lock(&parent->d_lock);
937         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
938         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
939         spin_unlock(&dentry->d_lock);
940         spin_unlock(&parent->d_lock);
941         remove_dir(dentry);
942 }
943
944 /*
945  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
946  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
947  * returns an error, no reference counts are touched.
948  */
949 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
950                               unsigned long final_bits)
951 {
952         unsigned long added_bits, removed_bits;
953         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
954         int i;
955
956         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
957
958         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
959         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
960         /* Check that any added subsystems are currently free */
961         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
962                 unsigned long bit = 1UL << i;
963                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
964                 if (!(bit & added_bits))
965                         continue;
966                 /*
967                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
968                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
969                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
970                  */
971                 BUG_ON(ss == NULL);
972                 if (ss->root != &rootnode) {
973                         /* Subsystem isn't free */
974                         return -EBUSY;
975                 }
976         }
977
978         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
979          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
980          * but involves complex error handling, so it's being left until
981          * later */
982         if (root->number_of_cgroups > 1)
983                 return -EBUSY;
984
985         /* Process each subsystem */
986         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
987                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
988                 unsigned long bit = 1UL << i;
989                 if (bit & added_bits) {
990                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
991                         BUG_ON(ss == NULL);
992                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
993                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
994                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
995                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
996                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
997                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
998                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
999                         ss->root = root;
1000                         if (ss->bind)
1001                                 ss->bind(ss, cgrp);
1002                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1003                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1004                 } else if (bit & removed_bits) {
1005                         /* We're removing this subsystem */
1006                         BUG_ON(ss == NULL);
1007                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1008                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1009                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
1010                         if (ss->bind)
1011                                 ss->bind(ss, dummytop);
1012                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1013                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1014                         subsys[i]->root = &rootnode;
1015                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1016                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
1017                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1018                         module_put(ss->module);
1019                 } else if (bit & final_bits) {
1020                         /* Subsystem state should already exist */
1021                         BUG_ON(ss == NULL);
1022                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1023                         /*
1024                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1025                          * drop the extra reference.
1026                          */
1027                         module_put(ss->module);
1028 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1029                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1030 #endif
1031                 } else {
1032                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1033                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1034                 }
1035         }
1036         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
1037         synchronize_rcu();
1038
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
1043 {
1044         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
1045         struct cgroup_subsys *ss;
1046
1047         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1048         for_each_subsys(root, ss)
1049                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1050         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1051                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1052         if (strlen(root->release_agent_path))
1053                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1054         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1055                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1056         if (strlen(root->name))
1057                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1058         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1059         return 0;
1060 }
1061
1062 struct cgroup_sb_opts {
1063         unsigned long subsys_bits;
1064         unsigned long flags;
1065         char *release_agent;
1066         bool clone_children;
1067         char *name;
1068         /* User explicitly requested empty subsystem */
1069         bool none;
1070
1071         struct cgroupfs_root *new_root;
1072
1073 };
1074
1075 /*
1076  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1077  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1078  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1079  * no refcounts are taken.
1080  */
1081 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1082 {
1083         char *token, *o = data;
1084         bool all_ss = false, one_ss = false;
1085         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1086         int i;
1087         bool module_pin_failed = false;
1088
1089         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1090
1091 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1092         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1093 #endif
1094
1095         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1096
1097         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1098                 if (!*token)
1099                         return -EINVAL;
1100                 if (!strcmp(token, "none")) {
1101                         /* Explicitly have no subsystems */
1102                         opts->none = true;
1103                         continue;
1104                 }
1105                 if (!strcmp(token, "all")) {
1106                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1107                         if (one_ss)
1108                                 return -EINVAL;
1109                         all_ss = true;
1110                         continue;
1111                 }
1112                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1113                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1114                         continue;
1115                 }
1116                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1117                         opts->clone_children = true;
1118                         continue;
1119                 }
1120                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1121                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1122                         if (opts->release_agent)
1123                                 return -EINVAL;
1124                         opts->release_agent =
1125                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1126                         if (!opts->release_agent)
1127                                 return -ENOMEM;
1128                         continue;
1129                 }
1130                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1131                         const char *name = token + 5;
1132                         /* Can't specify an empty name */
1133                         if (!strlen(name))
1134                                 return -EINVAL;
1135                         /* Must match [\w.-]+ */
1136                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1137                                 char c = name[i];
1138                                 if (isalnum(c))
1139                                         continue;
1140                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1141                                         continue;
1142                                 return -EINVAL;
1143                         }
1144                         /* Specifying two names is forbidden */
1145                         if (opts->name)
1146                                 return -EINVAL;
1147                         opts->name = kstrndup(name,
1148                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1149                                               GFP_KERNEL);
1150                         if (!opts->name)
1151                                 return -ENOMEM;
1152
1153                         continue;
1154                 }
1155
1156                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1157                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1158                         if (ss == NULL)
1159                                 continue;
1160                         if (strcmp(token, ss->name))
1161                                 continue;
1162                         if (ss->disabled)
1163                                 continue;
1164
1165                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1166                         if (all_ss)
1167                                 return -EINVAL;
1168                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1169                         one_ss = true;
1170
1171                         break;
1172                 }
1173                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1174                         return -ENOENT;
1175         }
1176
1177         /*
1178          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1179          * otherwise 'all, 'none' and a subsystem name options were not
1180          * specified, let's default to 'all'
1181          */
1182         if (all_ss || (!all_ss && !one_ss && !opts->none)) {
1183                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1184                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1185                         if (ss == NULL)
1186                                 continue;
1187                         if (ss->disabled)
1188                                 continue;
1189                         set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1190                 }
1191         }
1192
1193         /* Consistency checks */
1194
1195         /*
1196          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1197          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1198          * the cpuset subsystem.
1199          */
1200         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1201             (opts->subsys_bits & mask))
1202                 return -EINVAL;
1203
1204
1205         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1206         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1207                 return -EINVAL;
1208
1209         /*
1210          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1211          * empty hierarchies must have a name).
1212          */
1213         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1214                 return -EINVAL;
1215
1216         /*
1217          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1218          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1219          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1220          * but rebind_subsystems handles this case.
1221          */
1222         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1223                 unsigned long bit = 1UL << i;
1224
1225                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1226                         continue;
1227                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1228                         module_pin_failed = true;
1229                         break;
1230                 }
1231         }
1232         if (module_pin_failed) {
1233                 /*
1234                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1235                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1236                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1237                  */
1238                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1239                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1240                         unsigned long bit = 1UL << i;
1241
1242                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1243                                 continue;
1244                         module_put(subsys[i]->module);
1245                 }
1246                 return -ENOENT;
1247         }
1248
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1253 {
1254         int i;
1255         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1256                 unsigned long bit = 1UL << i;
1257
1258                 if (!(bit & subsys_bits))
1259                         continue;
1260                 module_put(subsys[i]->module);
1261         }
1262 }
1263
1264 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1265 {
1266         int ret = 0;
1267         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1268         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1269         struct cgroup_sb_opts opts;
1270
1271         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1272         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1273
1274         /* See what subsystems are wanted */
1275         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1276         if (ret)
1277                 goto out_unlock;
1278
1279         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1280         if (opts.flags != root->flags ||
1281             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1282                 ret = -EINVAL;
1283                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1284                 goto out_unlock;
1285         }
1286
1287         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1288         if (ret) {
1289                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1290                 goto out_unlock;
1291         }
1292
1293         /* (re)populate subsystem files */
1294         cgroup_populate_dir(cgrp);
1295
1296         if (opts.release_agent)
1297                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1298  out_unlock:
1299         kfree(opts.release_agent);
1300         kfree(opts.name);
1301         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1302         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1303         return ret;
1304 }
1305
1306 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1307         .statfs = simple_statfs,
1308         .drop_inode = generic_delete_inode,
1309         .show_options = cgroup_show_options,
1310         .remount_fs = cgroup_remount,
1311 };
1312
1313 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1314 {
1315         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1316         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1317         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1318         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1319         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1320         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1321         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1322         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1323 }
1324
1325 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1326 {
1327         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1328         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1329         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1330         root->number_of_cgroups = 1;
1331         cgrp->root = root;
1332         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1333         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1334 }
1335
1336 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1337 {
1338         int ret = 0;
1339
1340         do {
1341                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1342                         return false;
1343                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1344                 /* Try to allocate the next unused ID */
1345                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1346                                         &root->hierarchy_id);
1347                 if (ret == -ENOSPC)
1348                         /* Try again starting from 0 */
1349                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1350                 if (!ret) {
1351                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1352                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1353                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1354                         BUG_ON(ret);
1355                 }
1356                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1357         } while (ret);
1358         return true;
1359 }
1360
1361 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1362 {
1363         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1364         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1365
1366         /* If we asked for a name then it must match */
1367         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1368                 return 0;
1369
1370         /*
1371          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1372          * subsystems) then they must match
1373          */
1374         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1375             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1376                 return 0;
1377
1378         return 1;
1379 }
1380
1381 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1382 {
1383         struct cgroupfs_root *root;
1384
1385         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1386                 return NULL;
1387
1388         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1389         if (!root)
1390                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1391
1392         if (!init_root_id(root)) {
1393                 kfree(root);
1394                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1395         }
1396         init_cgroup_root(root);
1397
1398         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1399         root->flags = opts->flags;
1400         if (opts->release_agent)
1401                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1402         if (opts->name)
1403                 strcpy(root->name, opts->name);
1404         if (opts->clone_children)
1405                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1406         return root;
1407 }
1408
1409 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1410 {
1411         if (!root)
1412                 return;
1413
1414         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1415         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1416         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1417         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1418         kfree(root);
1419 }
1420
1421 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1422 {
1423         int ret;
1424         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1425
1426         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1427         if (!opts->new_root)
1428                 return -EINVAL;
1429
1430         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1431
1432         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1433         if (ret)
1434                 return ret;
1435
1436         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1437         opts->new_root->sb = sb;
1438
1439         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1440         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1441         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1442         sb->s_op = &cgroup_ops;
1443
1444         return 0;
1445 }
1446
1447 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1448 {
1449         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1450                 .d_iput = cgroup_diput,
1451                 .d_delete = cgroup_delete,
1452         };
1453
1454         struct inode *inode =
1455                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1456         struct dentry *dentry;
1457
1458         if (!inode)
1459                 return -ENOMEM;
1460
1461         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1462         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1463         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1464         inc_nlink(inode);
1465         dentry = d_alloc_root(inode);
1466         if (!dentry) {
1467                 iput(inode);
1468                 return -ENOMEM;
1469         }
1470         sb->s_root = dentry;
1471         /* for everything else we want ->d_op set */
1472         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1473         return 0;
1474 }
1475
1476 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1477                          int flags, const char *unused_dev_name,
1478                          void *data)
1479 {
1480         struct cgroup_sb_opts opts;
1481         struct cgroupfs_root *root;
1482         int ret = 0;
1483         struct super_block *sb;
1484         struct cgroupfs_root *new_root;
1485
1486         /* First find the desired set of subsystems */
1487         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1488         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1489         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1490         if (ret)
1491                 goto out_err;
1492
1493         /*
1494          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1495          * reusing an existing hierarchy.
1496          */
1497         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1498         if (IS_ERR(new_root)) {
1499                 ret = PTR_ERR(new_root);
1500                 goto drop_modules;
1501         }
1502         opts.new_root = new_root;
1503
1504         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1505         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1506         if (IS_ERR(sb)) {
1507                 ret = PTR_ERR(sb);
1508                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1509                 goto drop_modules;
1510         }
1511
1512         root = sb->s_fs_info;
1513         BUG_ON(!root);
1514         if (root == opts.new_root) {
1515                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1516                 struct list_head tmp_cg_links;
1517                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1518                 struct inode *inode;
1519                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1520                 int i;
1521
1522                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1523
1524                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1525                 if (ret)
1526                         goto drop_new_super;
1527                 inode = sb->s_root->d_inode;
1528
1529                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1530                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1531
1532                 if (strlen(root->name)) {
1533                         /* Check for name clashes with existing mounts */
1534                         for_each_active_root(existing_root) {
1535                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name)) {
1536                                         ret = -EBUSY;
1537                                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1538                                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1539                                         goto drop_new_super;
1540                                 }
1541                         }
1542                 }
1543
1544                 /*
1545                  * We're accessing css_set_count without locking
1546                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1547                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1548                  * that's us. The worst that can happen is that we
1549                  * have some link structures left over
1550                  */
1551                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1552                 if (ret) {
1553                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1554                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1555                         goto drop_new_super;
1556                 }
1557
1558                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1559                 if (ret == -EBUSY) {
1560                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1561                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1562                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1563                         goto drop_new_super;
1564                 }
1565                 /*
1566                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1567                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1568                  * dropped in the failure exit path.
1569                  */
1570
1571                 /* EBUSY should be the only error here */
1572                 BUG_ON(ret);
1573
1574                 list_add(&root->root_list, &roots);
1575                 root_count++;
1576
1577                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1578                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1579
1580                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1581                  * the css_set objects */
1582                 write_lock(&css_set_lock);
1583                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1584                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1585                         struct hlist_node *node;
1586                         struct css_set *cg;
1587
1588                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1589                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1590                 }
1591                 write_unlock(&css_set_lock);
1592
1593                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1594
1595                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1596                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1597                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1598
1599                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1600                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1601                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1602         } else {
1603                 /*
1604                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1605                  * any) is not needed
1606                  */
1607                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1608                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1609                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1610         }
1611
1612         kfree(opts.release_agent);
1613         kfree(opts.name);
1614         return dget(sb->s_root);
1615
1616  drop_new_super:
1617         deactivate_locked_super(sb);
1618  drop_modules:
1619         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1620  out_err:
1621         kfree(opts.release_agent);
1622         kfree(opts.name);
1623         return ERR_PTR(ret);
1624 }
1625
1626 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1627         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1628         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1629         int ret;
1630         struct cg_cgroup_link *link;
1631         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1632
1633         BUG_ON(!root);
1634
1635         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1636         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1637         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1638
1639         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1640
1641         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1642         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1643         /* Shouldn't be able to fail ... */
1644         BUG_ON(ret);
1645
1646         /*
1647          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1648          * root cgroup
1649          */
1650         write_lock(&css_set_lock);
1651
1652         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1653                                  cgrp_link_list) {
1654                 list_del(&link->cg_link_list);
1655                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1656                 kfree(link);
1657         }
1658         write_unlock(&css_set_lock);
1659
1660         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1661                 list_del(&root->root_list);
1662                 root_count--;
1663         }
1664
1665         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1666
1667         kill_litter_super(sb);
1668         cgroup_drop_root(root);
1669 }
1670
1671 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1672         .name = "cgroup",
1673         .mount = cgroup_mount,
1674         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1675 };
1676
1677 static struct kobject *cgroup_kobj;
1678
1679 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1680 {
1681         return dentry->d_fsdata;
1682 }
1683
1684 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1685 {
1686         return dentry->d_fsdata;
1687 }
1688
1689 /**
1690  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1691  * @cgrp: the cgroup in question
1692  * @buf: the buffer to write the path into
1693  * @buflen: the length of the buffer
1694  *
1695  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1696  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1697  * -errno on error.
1698  */
1699 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1700 {
1701         char *start;
1702         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1703                                                       rcu_read_lock_held() ||
1704                                                       cgroup_lock_is_held());
1705
1706         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1707                 /*
1708                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1709                  * cgroup
1710                  */
1711                 strcpy(buf, "/");
1712                 return 0;
1713         }
1714
1715         start = buf + buflen;
1716
1717         *--start = '\0';
1718         for (;;) {
1719                 int len = dentry->d_name.len;
1720
1721                 if ((start -= len) < buf)
1722                         return -ENAMETOOLONG;
1723                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1724                 cgrp = cgrp->parent;
1725                 if (!cgrp)
1726                         break;
1727
1728                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1729                                                rcu_read_lock_held() ||
1730                                                cgroup_lock_is_held());
1731                 if (!cgrp->parent)
1732                         continue;
1733                 if (--start < buf)
1734                         return -ENAMETOOLONG;
1735                 *start = '/';
1736         }
1737         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1738         return 0;
1739 }
1740 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1741
1742 /*
1743  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1744  *
1745  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1746  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1747  * -ENOMEM. Otherwise, it can only fail with -ESRCH.
1748  */
1749 static int cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1750                                struct task_struct *tsk, bool guarantee)
1751 {
1752         struct css_set *oldcg;
1753         struct css_set *newcg;
1754
1755         /*
1756          * get old css_set. we need to take task_lock and refcount it, because
1757          * an exiting task can change its css_set to init_css_set and drop its
1758          * old one without taking cgroup_mutex.
1759          */
1760         task_lock(tsk);
1761         oldcg = tsk->cgroups;
1762         get_css_set(oldcg);
1763         task_unlock(tsk);
1764
1765         /* locate or allocate a new css_set for this task. */
1766         if (guarantee) {
1767                 /* we know the css_set we want already exists. */
1768                 struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1769                 read_lock(&css_set_lock);
1770                 newcg = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
1771                 BUG_ON(!newcg);
1772                 get_css_set(newcg);
1773                 read_unlock(&css_set_lock);
1774         } else {
1775                 might_sleep();
1776                 /* find_css_set will give us newcg already referenced. */
1777                 newcg = find_css_set(oldcg, cgrp);
1778                 if (!newcg) {
1779                         put_css_set(oldcg);
1780                         return -ENOMEM;
1781                 }
1782         }
1783         put_css_set(oldcg);
1784
1785         /* if PF_EXITING is set, the tsk->cgroups pointer is no longer safe. */
1786         task_lock(tsk);
1787         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1788                 task_unlock(tsk);
1789                 put_css_set(newcg);
1790                 return -ESRCH;
1791         }
1792         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1793         task_unlock(tsk);
1794
1795         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1796         write_lock(&css_set_lock);
1797         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1798                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1799         write_unlock(&css_set_lock);
1800
1801         /*
1802          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1803          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1804          * it here; it will be freed under RCU.
1805          */
1806         put_css_set(oldcg);
1807
1808         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1809         return 0;
1810 }
1811
1812 /**
1813  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1814  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1815  * @tsk: the task to be attached
1816  *
1817  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1818  * the task 'tsk' during call.
1819  */
1820 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1821 {
1822         int retval;
1823         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1824         struct cgroup *oldcgrp;
1825         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1826         struct css_set *cg;
1827
1828         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1829         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1830         if (cgrp == oldcgrp)
1831                 return 0;
1832
1833         for_each_subsys(root, ss) {
1834                 if (ss->can_attach) {
1835                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk);
1836                         if (retval) {
1837                                 /*
1838                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1839                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1840                                  * against the subsystems whose can_attach()
1841                                  * succeeded. (See below)
1842                                  */
1843                                 failed_ss = ss;
1844                                 goto out;
1845                         }
1846                 }
1847                 if (ss->can_attach_task) {
1848                         retval = ss->can_attach_task(cgrp, tsk);
1849                         if (retval) {
1850                                 failed_ss = ss;
1851                                 goto out;
1852                         }
1853                 }
1854         }
1855
1856         task_lock(tsk);
1857         cg = tsk->cgroups;
1858         get_css_set(cg);
1859         task_unlock(tsk);
1860
1861         retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1862         if (retval)
1863                 goto out;
1864
1865         for_each_subsys(root, ss) {
1866                 if (ss->pre_attach)
1867                         ss->pre_attach(cgrp);
1868                 if (ss->attach_task)
1869                         ss->attach_task(cgrp, tsk);
1870                 if (ss->attach)
1871                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk);
1872         }
1873         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
1874         /* put_css_set will not destroy cg until after an RCU grace period */
1875         put_css_set(cg);
1876
1877         /*
1878          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1879          * is no longer empty.
1880          */
1881         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1882 out:
1883         if (retval) {
1884                 for_each_subsys(root, ss) {
1885                         if (ss == failed_ss)
1886                                 /*
1887                                  * This subsystem was the one that failed the
1888                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1889                                  * to call cancel_attach() against it or any
1890                                  * remaining subsystems.
1891                                  */
1892                                 break;
1893                         if (ss->cancel_attach)
1894                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, tsk);
1895                 }
1896         }
1897         return retval;
1898 }
1899
1900 /**
1901  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1902  * @from: attach to all cgroups of a given task
1903  * @tsk: the task to be attached
1904  */
1905 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
1906 {
1907         struct cgroupfs_root *root;
1908         int retval = 0;
1909
1910         cgroup_lock();
1911         for_each_active_root(root) {
1912                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
1913
1914                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
1915                 if (retval)
1916                         break;
1917         }
1918         cgroup_unlock();
1919
1920         return retval;
1921 }
1922 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
1923
1924 /*
1925  * cgroup_attach_proc works in two stages, the first of which prefetches all
1926  * new css_sets needed (to make sure we have enough memory before committing
1927  * to the move) and stores them in a list of entries of the following type.
1928  * TODO: possible optimization: use css_set->rcu_head for chaining instead
1929  */
1930 struct cg_list_entry {
1931         struct css_set *cg;
1932         struct list_head links;
1933 };
1934
1935 static bool css_set_check_fetched(struct cgroup *cgrp,
1936                                   struct task_struct *tsk, struct css_set *cg,
1937                                   struct list_head *newcg_list)
1938 {
1939         struct css_set *newcg;
1940         struct cg_list_entry *cg_entry;
1941         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
1942
1943         read_lock(&css_set_lock);
1944         newcg = find_existing_css_set(cg, cgrp, template);
1945         if (newcg)
1946                 get_css_set(newcg);
1947         read_unlock(&css_set_lock);
1948
1949         /* doesn't exist at all? */
1950         if (!newcg)
1951                 return false;
1952         /* see if it's already in the list */
1953         list_for_each_entry(cg_entry, newcg_list, links) {
1954                 if (cg_entry->cg == newcg) {
1955                         put_css_set(newcg);
1956                         return true;
1957                 }
1958         }
1959
1960         /* not found */
1961         put_css_set(newcg);
1962         return false;
1963 }
1964
1965 /*
1966  * Find the new css_set and store it in the list in preparation for moving the
1967  * given task to the given cgroup. Returns 0 or -ENOMEM.
1968  */
1969 static int css_set_prefetch(struct cgroup *cgrp, struct css_set *cg,
1970                             struct list_head *newcg_list)
1971 {
1972         struct css_set *newcg;
1973         struct cg_list_entry *cg_entry;
1974
1975         /* ensure a new css_set will exist for this thread */
1976         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1977         if (!newcg)
1978                 return -ENOMEM;
1979         /* add it to the list */
1980         cg_entry = kmalloc(sizeof(struct cg_list_entry), GFP_KERNEL);
1981         if (!cg_entry) {
1982                 put_css_set(newcg);
1983                 return -ENOMEM;
1984         }
1985         cg_entry->cg = newcg;
1986         list_add(&cg_entry->links, newcg_list);
1987         return 0;
1988 }
1989
1990 /**
1991  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
1992  * @cgrp: the cgroup to attach to
1993  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
1994  *
1995  * Call holding cgroup_mutex and the threadgroup_fork_lock of the leader. Will
1996  * take task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
1997  */
1998 int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
1999 {
2000         int retval, i, group_size;
2001         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2002         bool cancel_failed_ss = false;
2003         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2004         struct cgroup *oldcgrp = NULL;
2005         struct css_set *oldcg;
2006         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2007         /* threadgroup list cursor and array */
2008         struct task_struct *tsk;
2009         struct flex_array *group;
2010         /*
2011          * we need to make sure we have css_sets for all the tasks we're
2012          * going to move -before- we actually start moving them, so that in
2013          * case we get an ENOMEM we can bail out before making any changes.
2014          */
2015         struct list_head newcg_list;
2016         struct cg_list_entry *cg_entry, *temp_nobe;
2017
2018         /*
2019          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2020          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2021          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2022          * group - threadgroup_fork_lock prevents new threads from appearing,
2023          * and if threads exit, this will just be an over-estimate.
2024          */
2025         group_size = get_nr_threads(leader);
2026         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2027         group = flex_array_alloc(sizeof(struct task_struct *), group_size,
2028                                  GFP_KERNEL);
2029         if (!group)
2030                 return -ENOMEM;
2031         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2032         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2033         if (retval)
2034                 goto out_free_group_list;
2035
2036         /* prevent changes to the threadgroup list while we take a snapshot. */
2037         rcu_read_lock();
2038         if (!thread_group_leader(leader)) {
2039                 /*
2040                  * a race with de_thread from another thread's exec() may strip
2041                  * us of our leadership, making while_each_thread unsafe to use
2042                  * on this task. if this happens, there is no choice but to
2043                  * throw this task away and try again (from cgroup_procs_write);
2044                  * this is "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2045                  */
2046                 rcu_read_unlock();
2047                 retval = -EAGAIN;
2048                 goto out_free_group_list;
2049         }
2050         /* take a reference on each task in the group to go in the array. */
2051         tsk = leader;
2052         i = 0;
2053         do {
2054                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2055                 BUG_ON(i >= group_size);
2056                 get_task_struct(tsk);
2057                 /*
2058                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2059                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2060                  */
2061                 retval = flex_array_put_ptr(group, i, tsk, GFP_ATOMIC);
2062                 BUG_ON(retval != 0);
2063                 i++;
2064         } while_each_thread(leader, tsk);
2065         /* remember the number of threads in the array for later. */
2066         group_size = i;
2067         rcu_read_unlock();
2068
2069         /*
2070          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2071          */
2072         for_each_subsys(root, ss) {
2073                 if (ss->can_attach) {
2074                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, leader);
2075                         if (retval) {
2076                                 failed_ss = ss;
2077                                 goto out_cancel_attach;
2078                         }
2079                 }
2080                 /* a callback to be run on every thread in the threadgroup. */
2081                 if (ss->can_attach_task) {
2082                         /* run on each task in the threadgroup. */
2083                         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2084                                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2085                                 retval = ss->can_attach_task(cgrp, tsk);
2086                                 if (retval) {
2087                                         failed_ss = ss;
2088                                         cancel_failed_ss = true;
2089                                         goto out_cancel_attach;
2090                                 }
2091                         }
2092                 }
2093         }
2094
2095         /*
2096          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2097          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2098          */
2099         INIT_LIST_HEAD(&newcg_list);
2100         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2101                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2102                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2103                 oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2104                 if (cgrp == oldcgrp)
2105                         continue;
2106                 /* get old css_set pointer */
2107                 task_lock(tsk);
2108                 if (tsk->flags & PF_EXITING) {
2109                         /* ignore this task if it's going away */
2110                         task_unlock(tsk);
2111                         continue;
2112                 }
2113                 oldcg = tsk->cgroups;
2114                 get_css_set(oldcg);
2115                 task_unlock(tsk);
2116                 /* see if the new one for us is already in the list? */
2117                 if (css_set_check_fetched(cgrp, tsk, oldcg, &newcg_list)) {
2118                         /* was already there, nothing to do. */
2119                         put_css_set(oldcg);
2120                 } else {
2121                         /* we don't already have it. get new one. */
2122                         retval = css_set_prefetch(cgrp, oldcg, &newcg_list);
2123                         put_css_set(oldcg);
2124                         if (retval)
2125                                 goto out_list_teardown;
2126                 }
2127         }
2128
2129         /*
2130          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets, proceed
2131          * to move all tasks to the new cgroup, calling ss->attach_task for each
2132          * one along the way. there are no failure cases after here, so this is
2133          * the commit point.
2134          */
2135         for_each_subsys(root, ss) {
2136                 if (ss->pre_attach)
2137                         ss->pre_attach(cgrp);
2138         }
2139         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2140                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2141                 /* leave current thread as it is if it's already there */
2142                 oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2143                 if (cgrp == oldcgrp)
2144                         continue;
2145                 /* attach each task to each subsystem */
2146                 for_each_subsys(root, ss) {
2147                         if (ss->attach_task)
2148                                 ss->attach_task(cgrp, tsk);
2149                 }
2150                 /* if the thread is PF_EXITING, it can just get skipped. */
2151                 retval = cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, true);
2152                 BUG_ON(retval != 0 && retval != -ESRCH);
2153         }
2154         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2155
2156         /*
2157          * step 4: do expensive, non-thread-specific subsystem callbacks.
2158          * TODO: if ever a subsystem needs to know the oldcgrp for each task
2159          * being moved, this call will need to be reworked to communicate that.
2160          */
2161         for_each_subsys(root, ss) {
2162                 if (ss->attach)
2163                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, leader);
2164         }
2165
2166         /*
2167          * step 5: success! and cleanup
2168          */
2169         synchronize_rcu();
2170         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
2171         retval = 0;
2172 out_list_teardown:
2173         /* clean up the list of prefetched css_sets. */
2174         list_for_each_entry_safe(cg_entry, temp_nobe, &newcg_list, links) {
2175                 list_del(&cg_entry->links);
2176                 put_css_set(cg_entry->cg);
2177                 kfree(cg_entry);
2178         }
2179 out_cancel_attach:
2180         /* same deal as in cgroup_attach_task */
2181         if (retval) {
2182                 for_each_subsys(root, ss) {
2183                         if (ss == failed_ss) {
2184                                 if (cancel_failed_ss && ss->cancel_attach)
2185                                         ss->cancel_attach(ss, cgrp, leader);
2186                                 break;
2187                         }
2188                         if (ss->cancel_attach)
2189                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, leader);
2190                 }
2191         }
2192         /* clean up the array of referenced threads in the group. */
2193         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2194                 tsk = flex_array_get_ptr(group, i);
2195                 put_task_struct(tsk);
2196         }
2197 out_free_group_list:
2198         flex_array_free(group);
2199         return retval;
2200 }
2201
2202 static int cgroup_allow_attach(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
2203 {
2204         struct cgroup_subsys *ss;
2205         int ret;
2206
2207         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2208                 if (ss->allow_attach) {
2209                         ret = ss->allow_attach(cgrp, tsk);
2210                         if (ret)
2211                                 return ret;
2212                 } else {
2213                         return -EACCES;
2214                 }
2215         }
2216
2217         return 0;
2218 }
2219
2220 /*
2221  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2222  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will take
2223  * cgroup_mutex; may take task_lock of task.
2224  */
2225 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2226 {
2227         struct task_struct *tsk;
2228         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2229         int ret;
2230
2231         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2232                 return -ENODEV;
2233
2234         if (pid) {
2235                 rcu_read_lock();
2236                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2237                 if (!tsk) {
2238                         rcu_read_unlock();
2239                         cgroup_unlock();
2240                         return -ESRCH;
2241                 }
2242                 if (threadgroup) {
2243                         /*
2244                          * RCU protects this access, since tsk was found in the
2245                          * tid map. a race with de_thread may cause group_leader
2246                          * to stop being the leader, but cgroup_attach_proc will
2247                          * detect it later.
2248                          */
2249                         tsk = tsk->group_leader;
2250                 } else if (tsk->flags & PF_EXITING) {
2251                         /* optimization for the single-task-only case */
2252                         rcu_read_unlock();
2253                         cgroup_unlock();
2254                         return -ESRCH;
2255                 }
2256
2257                 /*
2258                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2259                  * only need to check permissions on one of them.
2260                  */
2261                 tcred = __task_cred(tsk);
2262                 if (cred->euid &&
2263                     cred->euid != tcred->uid &&
2264                     cred->euid != tcred->suid) {
2265                         /*
2266                          * if the default permission check fails, give each
2267                          * cgroup a chance to extend the permission check
2268                          */
2269                         ret = cgroup_allow_attach(cgrp, tsk);
2270                         if (ret) {
2271                                 rcu_read_unlock();
2272                                 cgroup_unlock();
2273                                 return ret;
2274                         }
2275                 }
2276                 get_task_struct(tsk);
2277                 rcu_read_unlock();
2278         } else {
2279                 if (threadgroup)
2280                         tsk = current->group_leader;
2281                 else
2282                         tsk = current;
2283                 get_task_struct(tsk);
2284         }
2285
2286         if (threadgroup) {
2287                 threadgroup_fork_write_lock(tsk);
2288                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2289                 threadgroup_fork_write_unlock(tsk);
2290         } else {
2291                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2292         }
2293         put_task_struct(tsk);
2294         cgroup_unlock();
2295         return ret;
2296 }
2297
2298 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2299 {
2300         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2301 }
2302
2303 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2304 {
2305         int ret;
2306         do {
2307                 /*
2308                  * attach_proc fails with -EAGAIN if threadgroup leadership
2309                  * changes in the middle of the operation, in which case we need
2310                  * to find the task_struct for the new leader and start over.
2311                  */
2312                 ret = attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2313         } while (ret == -EAGAIN);
2314         return ret;
2315 }
2316
2317 /**
2318  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2319  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2320  *
2321  * On success, returns true; the lock should be later released with
2322  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2323  */
2324 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2325 {
2326         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2327         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2328                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2329                 return false;
2330         }
2331         return true;
2332 }
2333 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2334
2335 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2336                                       const char *buffer)
2337 {
2338         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2339         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2340                 return -EINVAL;
2341         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2342                 return -ENODEV;
2343         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2344         cgroup_unlock();
2345         return 0;
2346 }
2347
2348 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2349                                      struct seq_file *seq)
2350 {
2351         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2352                 return -ENODEV;
2353         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2354         seq_putc(seq, '\n');
2355         cgroup_unlock();
2356         return 0;
2357 }
2358
2359 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2360 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2361
2362 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2363                                 struct file *file,
2364                                 const char __user *userbuf,
2365                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2366 {
2367         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2368         int retval = 0;
2369         char *end;
2370
2371         if (!nbytes)
2372                 return -EINVAL;
2373         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2374                 return -E2BIG;
2375         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2376                 return -EFAULT;
2377
2378         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2379         if (cft->write_u64) {
2380                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2381                 if (*end)
2382                         return -EINVAL;
2383                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2384         } else {
2385                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2386                 if (*end)
2387                         return -EINVAL;
2388                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2389         }
2390         if (!retval)
2391                 retval = nbytes;
2392         return retval;
2393 }
2394
2395 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2396                                    struct file *file,
2397                                    const char __user *userbuf,
2398                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2399 {
2400         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2401         int retval = 0;
2402         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2403         char *buffer = local_buffer;
2404
2405         if (!max_bytes)
2406                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2407         if (nbytes >= max_bytes)
2408                 return -E2BIG;
2409         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2410         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2411                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2412                 if (buffer == NULL)
2413                         return -ENOMEM;
2414         }
2415         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2416                 retval = -EFAULT;
2417                 goto out;
2418         }
2419
2420         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2421         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2422         if (!retval)
2423                 retval = nbytes;
2424 out:
2425         if (buffer != local_buffer)
2426                 kfree(buffer);
2427         return retval;
2428 }
2429
2430 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2431                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2432 {
2433         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2434         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2435
2436         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2437                 return -ENODEV;
2438         if (cft->write)
2439                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2440         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2441                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2442         if (cft->write_string)
2443                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2444         if (cft->trigger) {
2445                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2446                 return ret ? ret : nbytes;
2447         }
2448         return -EINVAL;
2449 }
2450
2451 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2452                                struct file *file,
2453                                char __user *buf, size_t nbytes,
2454                                loff_t *ppos)
2455 {
2456         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2457         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2458         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2459
2460         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2461 }
2462
2463 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2464                                struct file *file,
2465                                char __user *buf, size_t nbytes,
2466                                loff_t *ppos)
2467 {
2468         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2469         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2470         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2471
2472         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2473 }
2474
2475 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2476                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2477 {
2478         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2479         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2480
2481         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2482                 return -ENODEV;
2483
2484         if (cft->read)
2485                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2486         if (cft->read_u64)
2487                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2488         if (cft->read_s64)
2489                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2490         return -EINVAL;
2491 }
2492
2493 /*
2494  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2495  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2496  */
2497
2498 struct cgroup_seqfile_state {
2499         struct cftype *cft;
2500         struct cgroup *cgroup;
2501 };
2502
2503 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2504 {
2505         struct seq_file *sf = cb->state;
2506         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2507 }
2508
2509 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2510 {
2511         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2512         struct cftype *cft = state->cft;
2513         if (cft->read_map) {
2514                 struct cgroup_map_cb cb = {
2515                         .fill = cgroup_map_add,
2516                         .state = m,
2517                 };
2518                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2519         }
2520         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2521 }
2522
2523 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2524 {
2525         struct seq_file *seq = file->private_data;
2526         kfree(seq->private);
2527         return single_release(inode, file);
2528 }
2529
2530 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2531         .read = seq_read,
2532         .write = cgroup_file_write,
2533         .llseek = seq_lseek,
2534         .release = cgroup_seqfile_release,
2535 };
2536
2537 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2538 {
2539         int err;
2540         struct cftype *cft;
2541
2542         err = generic_file_open(inode, file);
2543         if (err)
2544                 return err;
2545         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2546
2547         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2548                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2549                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2550                 if (!state)
2551                         return -ENOMEM;
2552                 state->cft = cft;
2553                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2554                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2555                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2556                 if (err < 0)
2557                         kfree(state);
2558         } else if (cft->open)
2559                 err = cft->open(inode, file);
2560         else
2561                 err = 0;
2562
2563         return err;
2564 }
2565
2566 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2567 {
2568         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2569         if (cft->release)
2570                 return cft->release(inode, file);
2571         return 0;
2572 }
2573
2574 /*
2575  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2576  */
2577 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2578                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2579 {
2580         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2581                 return -ENOTDIR;
2582         if (new_dentry->d_inode)
2583                 return -EEXIST;
2584         if (old_dir != new_dir)
2585                 return -EIO;
2586         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2587 }
2588
2589 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2590         .read = cgroup_file_read,
2591         .write = cgroup_file_write,
2592         .llseek = generic_file_llseek,
2593         .open = cgroup_file_open,
2594         .release = cgroup_file_release,
2595 };
2596
2597 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2598         .lookup = cgroup_lookup,
2599         .mkdir = cgroup_mkdir,
2600         .rmdir = cgroup_rmdir,
2601         .rename = cgroup_rename,
2602 };
2603
2604 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
2605 {
2606         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2607                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2608         d_add(dentry, NULL);
2609         return NULL;
2610 }
2611
2612 /*
2613  * Check if a file is a control file
2614  */
2615 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2616 {
2617         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2618                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2619         return __d_cft(file->f_dentry);
2620 }
2621
2622 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, mode_t mode,
2623                                 struct super_block *sb)
2624 {
2625         struct inode *inode;
2626
2627         if (!dentry)
2628                 return -ENOENT;
2629         if (dentry->d_inode)
2630                 return -EEXIST;
2631
2632         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2633         if (!inode)
2634                 return -ENOMEM;
2635
2636         if (S_ISDIR(mode)) {
2637                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2638                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2639
2640                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2641                 inc_nlink(inode);
2642
2643                 /* start with the directory inode held, so that we can
2644                  * populate it without racing with another mkdir */
2645                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2646         } else if (S_ISREG(mode)) {
2647                 inode->i_size = 0;
2648                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2649         }
2650         d_instantiate(dentry, inode);
2651         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2652         return 0;
2653 }
2654
2655 /*
2656  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2657  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2658  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2659  * @dentry: dentry of the new cgroup
2660  * @mode: mode to set on new directory.
2661  */
2662 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2663                                 mode_t mode)
2664 {
2665         struct dentry *parent;
2666         int error = 0;
2667
2668         parent = cgrp->parent->dentry;
2669         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2670         if (!error) {
2671                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2672                 inc_nlink(parent->d_inode);
2673                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2674                 dget(dentry);
2675         }
2676         dput(dentry);
2677
2678         return error;
2679 }
2680
2681 /**
2682  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2683  * @cft: the control file in question
2684  *
2685  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2686  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2687  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2688  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2689  */
2690 static mode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2691 {
2692         mode_t mode = 0;
2693
2694         if (cft->mode)
2695                 return cft->mode;
2696
2697         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2698             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2699                 mode |= S_IRUGO;
2700
2701         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2702             cft->write_string || cft->trigger)
2703                 mode |= S_IWUSR;
2704
2705         return mode;
2706 }
2707
2708 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2709                        struct cgroup_subsys *subsys,
2710                        const struct cftype *cft)
2711 {
2712         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2713         struct dentry *dentry;
2714         int error;
2715         mode_t mode;
2716
2717         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2718         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2719                 strcpy(name, subsys->name);
2720                 strcat(name, ".");
2721         }
2722         strcat(name, cft->name);
2723         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2724         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2725         if (!IS_ERR(dentry)) {
2726                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2727                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2728                                                 cgrp->root->sb);
2729                 if (!error)
2730                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2731                 dput(dentry);
2732         } else
2733                 error = PTR_ERR(dentry);
2734         return error;
2735 }
2736 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2737
2738 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2739                         struct cgroup_subsys *subsys,
2740                         const struct cftype cft[],
2741                         int count)
2742 {
2743         int i, err;
2744         for (i = 0; i < count; i++) {
2745                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2746                 if (err)
2747                         return err;
2748         }
2749         return 0;
2750 }
2751 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2752
2753 /**
2754  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2755  * @cgrp: the cgroup in question
2756  *
2757  * Return the number of tasks in the cgroup.
2758  */
2759 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2760 {
2761         int count = 0;
2762         struct cg_cgroup_link *link;
2763
2764         read_lock(&css_set_lock);
2765         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2766                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2767         }
2768         read_unlock(&css_set_lock);
2769         return count;
2770 }
2771
2772 /*
2773  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2774  * the start of a css_set
2775  */
2776 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2777                                 struct cgroup_iter *it)
2778 {
2779         struct list_head *l = it->cg_link;
2780         struct cg_cgroup_link *link;
2781         struct css_set *cg;
2782
2783         /* Advance to the next non-empty css_set */
2784         do {
2785                 l = l->next;
2786                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2787                         it->cg_link = NULL;
2788                         return;
2789                 }
2790                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2791                 cg = link->cg;
2792         } while (list_empty(&cg->tasks));
2793         it->cg_link = l;
2794         it->task = cg->tasks.next;
2795 }
2796
2797 /*
2798  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2799  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2800  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2801  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2802  *
2803  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2804  * while_each_thread() are protected by RCU.
2805  */
2806 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2807 {
2808         struct task_struct *p, *g;
2809         write_lock(&css_set_lock);
2810         use_task_css_set_links = 1;
2811         do_each_thread(g, p) {
2812                 task_lock(p);
2813                 /*
2814                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2815                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2816                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2817                  */
2818                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2819                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2820                 task_unlock(p);
2821         } while_each_thread(g, p);
2822         write_unlock(&css_set_lock);
2823 }
2824
2825 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2826 {
2827         /*
2828          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2829          * we need to enable the list linking each css_set to its
2830          * tasks, and fix up all existing tasks.
2831          */
2832         if (!use_task_css_set_links)
2833                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2834
2835         read_lock(&css_set_lock);
2836         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2837         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2838 }
2839
2840 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2841                                         struct cgroup_iter *it)
2842 {
2843         struct task_struct *res;
2844         struct list_head *l = it->task;
2845         struct cg_cgroup_link *link;
2846
2847         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2848         if (!it->cg_link)
2849                 return NULL;
2850         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2851         /* Advance iterator to find next entry */
2852         l = l->next;
2853         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2854         if (l == &link->cg->tasks) {
2855                 /* We reached the end of this task list - move on to
2856                  * the next cg_cgroup_link */
2857                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2858         } else {
2859                 it->task = l;
2860         }
2861         return res;
2862 }
2863
2864 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2865 {
2866         read_unlock(&css_set_lock);
2867 }
2868
2869 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2870                                      struct timespec *time,
2871                                      struct task_struct *t2)
2872 {
2873         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2874         if (start_diff > 0) {
2875                 return 1;
2876         } else if (start_diff < 0) {
2877                 return 0;
2878         } else {
2879                 /*
2880                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2881                  * time, we'll say that the lower pointer value
2882                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2883                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2884                  * that's fine - it still serves to distinguish
2885                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2886                  */
2887                 return t1 > t2;
2888         }
2889 }
2890
2891 /*
2892  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2893  * the heap.
2894  * In this case we order the heap in descending task start time.
2895  */
2896 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2897 {
2898         struct task_struct *t1 = p1;
2899         struct task_struct *t2 = p2;
2900         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2901 }
2902
2903 /**
2904  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2905  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2906  *
2907  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2908  * process_task().
2909  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2910  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2911  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2912  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2913  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2914  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2915  * creation.
2916  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2917  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2918  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2919  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2920  * move into the cgroup during the call.
2921  *
2922  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2923  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2924  * be cheap.
2925  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2926  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2927  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2928  * may cause this function to fail).
2929  */
2930 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2931 {
2932         int retval, i;
2933         struct cgroup_iter it;
2934         struct task_struct *p, *dropped;
2935         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2936         struct task_struct *latest_task = NULL;
2937         struct ptr_heap tmp_heap;
2938         struct ptr_heap *heap;
2939         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2940
2941         if (scan->heap) {
2942                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2943                 heap = scan->heap;
2944                 heap->gt = &started_after;
2945         } else {
2946                 /* We need to allocate our own heap memory */
2947                 heap = &tmp_heap;
2948                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2949                 if (retval)
2950                         /* cannot allocate the heap */
2951                         return retval;
2952         }
2953
2954  again:
2955         /*
2956          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2957          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2958          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2959          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2960          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2961          * The heap is sorted by descending task start time.
2962          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2963          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2964          * started after the latest task in the previous pass. This
2965          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2966          */
2967         heap->size = 0;
2968         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2969         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2970                 /*
2971                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2972                  * if he provided one
2973                  */
2974                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2975                         continue;
2976                 /*
2977                  * Only process tasks that started after the last task
2978                  * we processed
2979                  */
2980                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2981                         continue;
2982                 dropped = heap_insert(heap, p);
2983                 if (dropped == NULL) {
2984                         /*
2985                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2986                          * previously full
2987                          */
2988                         get_task_struct(p);
2989                 } else if (dropped != p) {
2990                         /*
2991                          * The new task was inserted, and pushed out a
2992                          * different task
2993                          */
2994                         get_task_struct(p);
2995                         put_task_struct(dropped);
2996                 }
2997                 /*
2998                  * Else the new task was newer than anything already in
2999                  * the heap and wasn't inserted
3000                  */
3001         }
3002         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3003
3004         if (heap->size) {
3005                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3006                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3007                         if (i == 0) {
3008                                 latest_time = q->start_time;
3009                                 latest_task = q;
3010                         }
3011                         /* Process the task per the caller's callback */
3012                         scan->process_task(q, scan);
3013                         put_task_struct(q);
3014                 }
3015                 /*
3016                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3017                  * in case some of them were in the middle of forking
3018                  * children that didn't get processed.
3019                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3020                  * having to take callback_mutex in the fork path
3021                  */
3022                 goto again;
3023         }
3024         if (heap == &tmp_heap)
3025                 heap_free(&tmp_heap);
3026         return 0;
3027 }
3028
3029 /*
3030  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3031  *
3032  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3033  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3034  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3035  * unless we produce it entirely atomically.
3036  *
3037  */
3038
3039 /*
3040  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3041  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3042  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3043  */
3044 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3045 static void *pidlist_allocate(int count)
3046 {
3047         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3048                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3049         else
3050                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3051 }
3052 static void pidlist_free(void *p)
3053 {
3054         if (is_vmalloc_addr(p))
3055                 vfree(p);
3056         else
3057                 kfree(p);
3058 }
3059 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3060 {
3061         void *newlist;
3062         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3063         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3064                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3065                 if (!newlist)
3066                         return NULL;
3067                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3068                 vfree(p);
3069         } else {
3070                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3071         }
3072         return newlist;
3073 }
3074
3075 /*
3076  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3077  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3078  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3079  * number of unique elements.
3080  */
3081 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3082 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3083 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3084 {
3085         int src, dest = 1;
3086         pid_t *list = *p;
3087         pid_t *newlist;
3088
3089         /*
3090          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3091          * edge cases first; no work needs to be done for either
3092          */
3093         if (length == 0 || length == 1)
3094                 return length;
3095         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3096         for (src = 1; src < length; src++) {
3097                 /* find next unique element */
3098                 while (list[src] == list[src-1]) {
3099                         src++;
3100                         if (src == length)
3101                                 goto after;
3102                 }
3103                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3104                 list[dest] = list[src];
3105                 dest++;
3106         }
3107 after:
3108         /*
3109          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3110          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3111          * we'll just stay with what we've got.
3112          */
3113         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3114                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3115                 if (newlist)
3116                         *p = newlist;
3117         }
3118         return dest;
3119 }
3120
3121 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3122 {
3123         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3124 }
3125
3126 /*
3127  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3128  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3129  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3130  * memory.
3131  */
3132 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3133                                                   enum cgroup_filetype type)
3134 {
3135         struct cgroup_pidlist *l;
3136         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3137         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3138
3139         /*
3140          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3141          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3142          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3143          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3144          */
3145         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3146         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3147                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3148                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3149                         down_write(&l->mutex);
3150                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3151                         return l;
3152                 }
3153         }
3154         /* entry not found; create a new one */
3155         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3156         if (!l) {
3157                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3158                 return l;
3159         }
3160         init_rwsem(&l->mutex);
3161         down_write(&l->mutex);
3162         l->key.type = type;
3163         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3164         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3165         l->list = NULL;
3166         l->owner = cgrp;
3167         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3168         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3169         return l;
3170 }
3171
3172 /*
3173  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3174  */
3175 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3176                               struct cgroup_pidlist **lp)
3177 {
3178         pid_t *array;
3179         int length;
3180         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3181         struct cgroup_iter it;
3182         struct task_struct *tsk;
3183         struct cgroup_pidlist *l;
3184
3185         /*
3186          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3187          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3188          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3189          * show up until sometime later on.
3190          */
3191         length = cgroup_task_count(cgrp);
3192         array = pidlist_allocate(length);
3193         if (!array)
3194                 return -ENOMEM;
3195         /* now, populate the array */
3196         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3197         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3198                 if (unlikely(n == length))
3199                         break;
3200                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3201                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3202                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3203                 else
3204                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3205                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3206                         array[n++] = pid;
3207         }
3208         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3209         length = n;
3210         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3211         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3212         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3213                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3214         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3215         if (!l) {
3216                 pidlist_free(array);
3217                 return -ENOMEM;
3218         }
3219         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3220         pidlist_free(l->list);
3221         l->list = array;
3222         l->length = length;
3223         l->use_count++;
3224         up_write(&l->mutex);
3225         *lp = l;
3226         return 0;
3227 }
3228
3229 /**
3230  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3231  * @stats: cgroupstats to fill information into
3232  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3233  * been requested.
3234  *
3235  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3236  * space.
3237  */
3238 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3239 {
3240         int ret = -EINVAL;
3241         struct cgroup *cgrp;
3242         struct cgroup_iter it;
3243         struct task_struct *tsk;
3244
3245         /*
3246          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3247          * and make sure it's a directory.
3248          */
3249         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3250             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3251                  goto err;
3252
3253         ret = 0;
3254         cgrp = dentry->d_fsdata;
3255
3256         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3257         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3258                 switch (tsk->state) {
3259                 case TASK_RUNNING:
3260                         stats->nr_running++;
3261                         break;
3262                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3263                         stats->nr_sleeping++;
3264                         break;
3265                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3266                         stats->nr_uninterruptible++;
3267                         break;
3268                 case TASK_STOPPED:
3269                         stats->nr_stopped++;
3270                         break;
3271                 default:
3272                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3273                                 stats->nr_io_wait++;
3274                         break;
3275                 }
3276         }
3277         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3278
3279 err:
3280         return ret;
3281 }
3282
3283
3284 /*
3285  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3286  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3287  * in the cgroup->l->list array.
3288  */
3289
3290 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3291 {
3292         /*
3293          * Initially we receive a position value that corresponds to
3294          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3295          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3296          * next pid to display, if any
3297          */
3298         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3299         int index = 0, pid = *pos;
3300         int *iter;
3301
3302         down_read(&l->mutex);
3303         if (pid) {
3304                 int end = l->length;
3305
3306                 while (index < end) {
3307                         int mid = (index + end) / 2;
3308                         if (l->list[mid] == pid) {
3309                                 index = mid;
3310                                 break;
3311                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3312                                 index = mid + 1;
3313                         else
3314                                 end = mid;
3315                 }
3316         }
3317         /* If we're off the end of the array, we're done */
3318         if (index >= l->length)
3319                 return NULL;
3320         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3321         iter = l->list + index;
3322         *pos = *iter;
3323         return iter;
3324 }
3325
3326 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3327 {
3328         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3329         up_read(&l->mutex);
3330 }
3331
3332 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3333 {
3334         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3335         pid_t *p = v;
3336         pid_t *end = l->list + l->length;
3337         /*
3338          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3339          * end, we're done
3340          */
3341         p++;
3342         if (p >= end) {
3343                 return NULL;
3344         } else {
3345                 *pos = *p;
3346                 return p;
3347         }
3348 }
3349
3350 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3351 {
3352         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3353 }
3354
3355 /*
3356  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3357  * independent of whether it's tasks or procs
3358  */
3359 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3360         .start = cgroup_pidlist_start,
3361         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3362         .next = cgroup_pidlist_next,
3363         .show = cgroup_pidlist_show,
3364 };
3365
3366 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3367 {
3368         /*
3369          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3370          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3371          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3372          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3373          */
3374         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3375         down_write(&l->mutex);
3376         BUG_ON(!l->use_count);
3377         if (!--l->use_count) {
3378                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3379                 list_del(&l->links);
3380                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3381                 pidlist_free(l->list);
3382                 put_pid_ns(l->key.ns);
3383                 up_write(&l->mutex);
3384                 kfree(l);
3385                 return;
3386         }
3387         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3388         up_write(&l->mutex);
3389 }
3390
3391 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3392 {
3393         struct cgroup_pidlist *l;
3394         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3395                 return 0;
3396         /*
3397          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3398          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3399          */
3400         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3401         cgroup_release_pid_array(l);
3402         return seq_release(inode, file);
3403 }
3404
3405 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3406         .read = seq_read,
3407         .llseek = seq_lseek,
3408         .write = cgroup_file_write,
3409         .release = cgroup_pidlist_release,
3410 };
3411
3412 /*
3413  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3414  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3415  * in the cgroup.
3416  */
3417 /* helper function for the two below it */
3418 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3419 {
3420         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3421         struct cgroup_pidlist *l;
3422         int retval;
3423
3424         /* Nothing to do for write-only files */
3425         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3426                 return 0;
3427
3428         /* have the array populated */
3429         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3430         if (retval)
3431                 return retval;
3432         /* configure file information */
3433         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3434
3435         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3436         if (retval) {
3437                 cgroup_release_pid_array(l);
3438                 return retval;
3439         }
3440         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3441         return 0;
3442 }
3443 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3444 {
3445         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3446 }
3447 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3448 {
3449         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3450 }
3451
3452 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3453                                             struct cftype *cft)
3454 {
3455         return notify_on_release(cgrp);
3456 }
3457
3458 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3459                                           struct cftype *cft,
3460                                           u64 val)
3461 {
3462         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3463         if (val)
3464                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3465         else
3466                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3467         return 0;
3468 }
3469
3470 /*
3471  * Unregister event and free resources.
3472  *
3473  * Gets called from workqueue.
3474  */
3475 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3476 {
3477         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3478                         remove);
3479         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3480
3481         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3482
3483         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3484         kfree(event);
3485         dput(cgrp->dentry);
3486 }
3487
3488 /*
3489  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3490  *
3491  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3492  */
3493 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3494                 int sync, void *key)
3495 {
3496         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3497                         struct cgroup_event, wait);
3498         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3499         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3500
3501         if (flags & POLLHUP) {
3502                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3503                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3504                 list_del(&event->list);
3505                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3506                 /*
3507                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3508                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3509                  */
3510                 schedule_work(&event->remove);
3511         }
3512
3513         return 0;
3514 }
3515
3516 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3517                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3518 {
3519         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3520                         struct cgroup_event, pt);
3521
3522         event->wqh = wqh;
3523         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3524 }
3525
3526 /*
3527  * Parse input and register new cgroup event handler.
3528  *
3529  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3530  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3531  */
3532 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3533                                       const char *buffer)
3534 {
3535         struct cgroup_event *event = NULL;
3536         unsigned int efd, cfd;
3537         struct file *efile = NULL;
3538         struct file *cfile = NULL;
3539         char *endp;
3540         int ret;
3541
3542         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3543         if (*endp != ' ')
3544                 return -EINVAL;
3545         buffer = endp + 1;
3546
3547         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3548         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3549                 return -EINVAL;
3550         buffer = endp + 1;
3551
3552         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3553         if (!event)
3554                 return -ENOMEM;
3555         event->cgrp = cgrp;
3556         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3557         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3558         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3559         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3560
3561         efile = eventfd_fget(efd);
3562         if (IS_ERR(efile)) {
3563                 ret = PTR_ERR(efile);
3564                 goto fail;
3565         }
3566
3567         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3568         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3569                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3570                 goto fail;
3571         }
3572
3573         cfile = fget(cfd);
3574         if (!cfile) {
3575                 ret = -EBADF;
3576                 goto fail;
3577         }
3578
3579         /* the process need read permission on control file */
3580         ret = file_permission(cfile, MAY_READ);
3581         if (ret < 0)
3582                 goto fail;
3583
3584         event->cft = __file_cft(cfile);
3585         if (IS_ERR(event->cft)) {
3586                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3587                 goto fail;
3588         }
3589
3590         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3591                 ret = -EINVAL;
3592                 goto fail;
3593         }
3594
3595         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3596                         event->eventfd, buffer);
3597         if (ret)
3598                 goto fail;
3599
3600         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3601                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3602                 ret = 0;
3603                 goto fail;
3604         }
3605
3606         /*
3607          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3608          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3609          * directory dentry to do that.
3610          */
3611         dget(cgrp->dentry);
3612
3613         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3614         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3615         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3616
3617         fput(cfile);
3618         fput(efile);
3619
3620         return 0;
3621
3622 fail:
3623         if (cfile)
3624                 fput(cfile);
3625
3626         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3627                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3628
3629         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3630                 fput(efile);
3631
3632         kfree(event);
3633
3634         return ret;
3635 }
3636
3637 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3638                                     struct cftype *cft)
3639 {
3640         return clone_children(cgrp);
3641 }
3642
3643 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3644                                      struct cftype *cft,
3645                                      u64 val)
3646 {
3647         if (val)
3648                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3649         else
3650                 clear_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3651         return 0;
3652 }
3653
3654 /*
3655  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3656  */
3657 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3658 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3659 static struct cftype files[] = {
3660         {
3661                 .name = "tasks",
3662                 .open = cgroup_tasks_open,
3663                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3664                 .release = cgroup_pidlist_release,
3665                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3666         },
3667         {
3668                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3669                 .open = cgroup_procs_open,
3670                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3671                 .release = cgroup_pidlist_release,
3672                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3673         },
3674         {
3675                 .name = "notify_on_release",
3676                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3677                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3678         },
3679         {
3680                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3681                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3682                 .mode = S_IWUGO,
3683         },
3684         {
3685                 .name = "cgroup.clone_children",
3686                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3687                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3688         },
3689 };
3690
3691 static struct cftype cft_release_agent = {
3692         .name = "release_agent",
3693         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3694         .write_string = cgroup_release_agent_write,
3695         .max_write_len = PATH_MAX,
3696 };
3697
3698 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
3699 {
3700         int err;
3701         struct cgroup_subsys *ss;
3702
3703         /* First clear out any existing files */
3704         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
3705
3706         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
3707         if (err < 0)
3708                 return err;
3709
3710         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
3711                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
3712                         return err;
3713         }
3714
3715         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3716                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
3717                         return err;
3718         }
3719         /* This cgroup is ready now */
3720         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3721                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3722                 /*
3723                  * Update id->css pointer and make this css visible from
3724                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
3725                  * from RCU-read-side without locks.
3726                  */
3727                 if (css->id)
3728                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
3729         }
3730
3731         return 0;
3732 }
3733
3734 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3735                                struct cgroup_subsys *ss,
3736                                struct cgroup *cgrp)
3737 {
3738         css->cgroup = cgrp;
3739         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3740         css->flags = 0;
3741         css->id = NULL;
3742         if (cgrp == dummytop)
3743                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3744         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3745         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3746 }
3747
3748 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3749 {
3750         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3751         int i;
3752
3753         /*
3754          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3755          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3756          */
3757         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3758                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3759                 if (ss == NULL)
3760                         continue;
3761                 if (ss->root == root)
3762                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3763         }
3764 }
3765
3766 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3767 {
3768         int i;
3769
3770         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3771                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3772                 if (ss == NULL)
3773                         continue;
3774                 if (ss->root == root)
3775                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3776         }
3777 }
3778
3779 /*
3780  * cgroup_create - create a cgroup
3781  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3782  * @dentry: dentry of the new cgroup
3783  * @mode: mode to set on new inode
3784  *
3785  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3786  */
3787 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3788                              mode_t mode)
3789 {
3790         struct cgroup *cgrp;
3791         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3792         int err = 0;
3793         struct cgroup_subsys *ss;
3794         struct super_block *sb = root->sb;
3795
3796         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3797         if (!cgrp)
3798                 return -ENOMEM;
3799
3800         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3801          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3802          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3803          * disappear while someone has an open control file on the
3804          * fs */
3805         atomic_inc(&sb->s_active);
3806
3807         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3808
3809         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3810
3811         cgrp->parent = parent;
3812         cgrp->root = parent->root;
3813         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3814
3815         if (notify_on_release(parent))
3816                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3817
3818         if (clone_children(parent))
3819                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3820
3821         for_each_subsys(root, ss) {
3822                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3823
3824                 if (IS_ERR(css)) {
3825                         err = PTR_ERR(css);
3826                         goto err_destroy;
3827                 }
3828                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3829                 if (ss->use_id) {
3830                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3831                         if (err)
3832                                 goto err_destroy;
3833                 }
3834                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3835                 if (clone_children(parent) && ss->post_clone)
3836                         ss->post_clone(ss, cgrp);
3837         }
3838
3839         cgroup_lock_hierarchy(root);
3840         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3841         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3842         root->number_of_cgroups++;
3843
3844         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3845         if (err < 0)
3846                 goto err_remove;
3847
3848         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3849
3850         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3851         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3852
3853         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3854         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3855
3856         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3857         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3858
3859         return 0;
3860
3861  err_remove:
3862
3863         cgroup_lock_hierarchy(root);
3864         list_del(&cgrp->sibling);
3865         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3866         root->number_of_cgroups--;
3867
3868  err_destroy:
3869
3870         for_each_subsys(root, ss) {
3871                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3872                         ss->destroy(ss, cgrp);
3873         }
3874
3875         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3876
3877         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3878         deactivate_super(sb);
3879
3880         kfree(cgrp);
3881         return err;
3882 }
3883
3884 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
3885 {
3886         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3887
3888         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3889         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3890 }
3891
3892 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3893 {
3894         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3895          * already established that there are no tasks in the
3896          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3897          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3898          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3899          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3900          * we can be called via check_for_release() with no
3901          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3902          * list isn't RCU-safe */
3903         int i;
3904         /*
3905          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3906          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3907          * has a reference on them.
3908          */
3909         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3910                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3911                 struct cgroup_subsys_state *css;
3912                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3913                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3914                         continue;
3915                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3916                 /* When called from check_for_release() it's possible
3917                  * that by this point the cgroup has been removed
3918                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3919                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3920                  * has been deleted and hence no longer needs the
3921                  * release agent to be called anyway. */
3922                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3923                         return 1;
3924         }
3925         return 0;
3926 }
3927
3928 /*
3929  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3930  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3931  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3932  */
3933
3934 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3935 {
3936         struct cgroup_subsys *ss;
3937         unsigned long flags;
3938         bool failed = false;
3939         local_irq_save(flags);
3940         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3941                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3942                 int refcnt;
3943                 while (1) {
3944                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3945                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3946                         if (refcnt > 1) {
3947                                 failed = true;
3948                                 goto done;
3949                         }
3950                         BUG_ON(!refcnt);
3951                         /*
3952                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3953                          * subsystems. This will cause any racing
3954                          * css_tryget() to spin until we set the
3955                          * CSS_REMOVED bits or abort
3956                          */
3957                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3958                                 break;
3959                         cpu_relax();
3960                 }
3961         }
3962  done:
3963         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3964                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3965                 if (failed) {
3966                         /*
3967                          * Restore old refcnt if we previously managed
3968                          * to clear it from 1 to 0
3969                          */
3970                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3971                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3972                 } else {
3973                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3974                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3975                 }
3976         }
3977         local_irq_restore(flags);
3978         return !failed;
3979 }
3980
3981 /* checks if all of the css_sets attached to a cgroup have a refcount of 0.
3982  * Must be called with css_set_lock held */
3983 static int cgroup_css_sets_empty(struct cgroup *cgrp)
3984 {
3985         struct cg_cgroup_link *link;
3986
3987         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
3988                 struct css_set *cg = link->cg;
3989                 if (atomic_read(&cg->refcount) > 0)
3990                         return 0;
3991         }
3992
3993         return 1;
3994 }
3995
3996 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3997 {
3998         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3999         struct dentry *d;
4000         struct cgroup *parent;
4001         DEFINE_WAIT(wait);
4002         struct cgroup_event *event, *tmp;
4003         int ret;
4004
4005         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
4006 again:
4007         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4008         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp)) {
4009                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4010                 return -EBUSY;
4011         }
4012         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
4013                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4014                 return -EBUSY;
4015         }
4016         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4017
4018         /*
4019          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
4020          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
4021          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
4022          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
4023          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
4024          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
4025          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
4026          */
4027         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4028
4029         /*
4030          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
4031          * that rmdir() request comes.
4032          */
4033         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
4034         if (ret) {
4035                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4036                 return ret;
4037         }
4038
4039         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4040         parent = cgrp->parent;
4041         if (!cgroup_css_sets_empty(cgrp) || !list_empty(&cgrp->children)) {
4042                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4043                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4044                 return -EBUSY;
4045         }
4046         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
4047         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
4048                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4049                 /*
4050                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
4051                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
4052                  */
4053                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
4054                         schedule();
4055                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4056                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4057                 if (signal_pending(current))
4058                         return -EINTR;
4059                 goto again;
4060         }
4061         /* NO css_tryget() can success after here. */
4062         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
4063         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
4064
4065         spin_lock(&release_list_lock);
4066         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4067         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4068                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4069         spin_unlock(&release_list_lock);
4070
4071         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
4072         /* delete this cgroup from parent->children */
4073         list_del_init(&cgrp->sibling);
4074         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
4075
4076         d = dget(cgrp->dentry);
4077
4078         cgroup_d_remove_dir(d);
4079         dput(d);
4080
4081         check_for_release(parent);
4082
4083         /*
4084          * Unregister events and notify userspace.
4085          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4086          * directory to avoid race between userspace and kernelspace
4087          */
4088         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4089         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4090                 list_del(&event->list);
4091                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4092                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4093                 schedule_work(&event->remove);
4094         }
4095         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4096
4097         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4098         return 0;
4099 }
4100
4101 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4102 {
4103         struct cgroup_subsys_state *css;
4104
4105         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4106
4107         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4108         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4109         ss->root = &rootnode;
4110         css = ss->create(ss, dummytop);
4111         /* We don't handle early failures gracefully */
4112         BUG_ON(IS_ERR(css));
4113         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4114
4115         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4116          * pointer to this state - since the subsystem is
4117          * newly registered, all tasks and hence the
4118          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4119         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
4120
4121         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4122
4123         /* At system boot, before all subsystems have been
4124          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4125          * need to invoke fork callbacks here. */
4126         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4127
4128         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4129         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4130         ss->active = 1;
4131
4132         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4133          * need to register a subsys_id, among other things */
4134         BUG_ON(ss->module);
4135 }
4136
4137 /**
4138  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4139  * @ss: the subsystem to load
4140  *
4141  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4142  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4143  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4144  * simpler cgroup_init_subsys.
4145  */
4146 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4147 {
4148         int i;
4149         struct cgroup_subsys_state *css;
4150
4151         /* check name and function validity */
4152         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4153             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
4154                 return -EINVAL;
4155
4156         /*
4157          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4158          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4159          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4160          * compiling it as one.
4161          */
4162         if (ss->fork || ss->exit)
4163                 return -EINVAL;
4164
4165         /*
4166          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4167          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4168          */
4169         if (ss->module == NULL) {
4170                 /* a few sanity checks */
4171                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4172                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4173                 return 0;
4174         }
4175
4176         /*
4177          * need to register a subsys id before anything else - for example,
4178          * init_cgroup_css needs it.
4179          */
4180         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4181         /* find the first empty slot in the array */
4182         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4183                 if (subsys[i] == NULL)
4184                         break;
4185         }
4186         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
4187                 /* maximum number of subsystems already registered! */
4188                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4189                 return -EBUSY;
4190         }
4191         /* assign ourselves the subsys_id */
4192         ss->subsys_id = i;
4193         subsys[i] = ss;
4194
4195         /*
4196          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
4197          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
4198          */
4199         css = ss->create(ss, dummytop);
4200         if (IS_ERR(css)) {
4201                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4202                 subsys[i] = NULL;
4203                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4204                 return PTR_ERR(css);
4205         }
4206
4207         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4208         ss->root = &rootnode;
4209
4210         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4211         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4212         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4213         if (ss->use_id) {
4214                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4215                 if (ret) {
4216                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4217                         ss->destroy(ss, dummytop);
4218                         subsys[i] = NULL;
4219                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4220                         return ret;
4221                 }
4222         }
4223
4224         /*
4225          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4226          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4227          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4228          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4229          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4230          * this is all done under the css_set_lock.
4231          */
4232         write_lock(&css_set_lock);
4233         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4234                 struct css_set *cg;
4235                 struct hlist_node *node, *tmp;
4236                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4237
4238                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4239                         /* skip entries that we already rehashed */
4240                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4241                                 continue;
4242                         /* remove existing entry */
4243                         hlist_del(&cg->hlist);
4244                         /* set new value */
4245                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4246                         /* recompute hash and restore entry */
4247                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4248                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4249                 }
4250         }
4251         write_unlock(&css_set_lock);
4252
4253         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
4254         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
4255         ss->active = 1;
4256
4257         /* success! */
4258         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4259         return 0;
4260 }
4261 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4262
4263 /**
4264  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4265  * @ss: the subsystem to unload
4266  *
4267  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4268  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4269  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4270  */
4271 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4272 {
4273         struct cg_cgroup_link *link;
4274         struct hlist_head *hhead;
4275
4276         BUG_ON(ss->module == NULL);
4277
4278         /*
4279          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4280          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4281          * doesn't start being used while we're killing it off.
4282          */
4283         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4284
4285         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4286         /* deassign the subsys_id */
4287         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
4288         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4289
4290         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4291         list_del_init(&ss->sibling);
4292
4293         /*
4294          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4295          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4296          */
4297         write_lock(&css_set_lock);
4298         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4299                 struct css_set *cg = link->cg;
4300
4301                 hlist_del(&cg->hlist);
4302                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
4303                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4304                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4305                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4306         }
4307         write_unlock(&css_set_lock);
4308
4309         /*
4310          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
4311          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
4312          * pointer to find their state. note that this also takes care of
4313          * freeing the css_id.
4314          */
4315         ss->destroy(ss, dummytop);
4316         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4317
4318         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4319 }
4320 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4321
4322 /**
4323  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4324  *
4325  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4326  * subsystems that request early init.
4327  */
4328 int __init cgroup_init_early(void)
4329 {
4330         int i;
4331         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4332         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4333         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4334         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4335         css_set_count = 1;
4336         init_cgroup_root(&rootnode);
4337         root_count = 1;
4338         init_task.cgroups = &init_css_set;
4339
4340         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4341         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4342         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4343                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4344         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4345                  &init_css_set.cg_links);
4346
4347         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4348                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4349
4350         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4351         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4352                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4353
4354                 BUG_ON(!ss->name);
4355                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4356                 BUG_ON(!ss->create);
4357                 BUG_ON(!ss->destroy);
4358                 if (ss->subsys_id != i) {
4359                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4360                                ss->name, ss->subsys_id);
4361                         BUG();
4362                 }
4363
4364                 if (ss->early_init)
4365                         cgroup_init_subsys(ss);
4366         }
4367         return 0;
4368 }
4369
4370 /**
4371  * cgroup_init - cgroup initialization
4372  *
4373  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4374  * any subsystems that didn't request early init.
4375  */
4376 int __init cgroup_init(void)
4377 {
4378         int err;
4379         int i;
4380         struct hlist_head *hhead;
4381
4382         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4383         if (err)
4384                 return err;
4385
4386         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4387         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4388                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4389                 if (!ss->early_init)
4390                         cgroup_init_subsys(ss);
4391                 if (ss->use_id)
4392                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4393         }
4394
4395         /* Add init_css_set to the hash table */
4396         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4397         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4398         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4399
4400         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4401         if (!cgroup_kobj) {
4402                 err = -ENOMEM;
4403                 goto out;
4404         }
4405
4406         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4407         if (err < 0) {
4408                 kobject_put(cgroup_kobj);
4409                 goto out;
4410         }
4411
4412         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4413
4414 out:
4415         if (err)
4416                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4417
4418         return err;
4419 }
4420
4421 /*
4422  * proc_cgroup_show()
4423  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4424  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4425  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4426  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4427  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4428  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4429  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4430  *    cgroup to top_cgroup.
4431  */
4432
4433 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4434 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4435 {
4436         struct pid *pid;
4437         struct task_struct *tsk;
4438         char *buf;
4439         int retval;
4440         struct cgroupfs_root *root;
4441
4442         retval = -ENOMEM;
4443         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4444         if (!buf)
4445                 goto out;
4446
4447         retval = -ESRCH;
4448         pid = m->private;
4449         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4450         if (!tsk)
4451                 goto out_free;
4452
4453         retval = 0;
4454
4455         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4456
4457         for_each_active_root(root) {
4458                 struct cgroup_subsys *ss;
4459                 struct cgroup *cgrp;
4460                 int count = 0;
4461
4462                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4463                 for_each_subsys(root, ss)
4464                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4465                 if (strlen(root->name))
4466                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4467                                    root->name);
4468                 seq_putc(m, ':');
4469                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4470                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4471                 if (retval < 0)
4472                         goto out_unlock;
4473                 seq_puts(m, buf);
4474                 seq_putc(m, '\n');
4475         }
4476
4477 out_unlock:
4478         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4479         put_task_struct(tsk);
4480 out_free:
4481         kfree(buf);
4482 out:
4483         return retval;
4484 }
4485
4486 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4487 {
4488         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4489         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4490 }
4491
4492 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4493         .open           = cgroup_open,
4494         .read           = seq_read,
4495         .llseek         = seq_lseek,
4496         .release        = single_release,
4497 };
4498
4499 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4500 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4501 {
4502         int i;
4503
4504         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4505         /*
4506          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4507          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4508          * subsys/hierarchy state.
4509          */
4510         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4511         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4512                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4513                 if (ss == NULL)
4514                         continue;
4515                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4516                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4517                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4518         }
4519         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4520         return 0;
4521 }
4522
4523 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4524 {
4525         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4526 }
4527
4528 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4529         .open = cgroupstats_open,
4530         .read = seq_read,
4531         .llseek = seq_lseek,
4532         .release = single_release,
4533 };
4534
4535 /**
4536  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4537  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4538  *
4539  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4540  *
4541  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4542  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4543  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4544  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4545  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4546  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4547  *
4548  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4549  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4550  */
4551 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4552 {
4553         task_lock(current);
4554         child->cgroups = current->cgroups;
4555         get_css_set(child->cgroups);
4556         task_unlock(current);
4557         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4558 }
4559
4560 /**
4561  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
4562  * @child: the new task
4563  *
4564  * Called on a new task very soon before adding it to the
4565  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
4566  * be operating on this task.
4567  */
4568 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
4569 {
4570         if (need_forkexit_callback) {
4571                 int i;
4572                 /*
4573                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
4574                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
4575                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
4576                  */
4577                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4578                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4579                         if (ss->fork)
4580                                 ss->fork(ss, child);
4581                 }
4582         }
4583 }
4584
4585 /**
4586  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4587  * @child: the task in question
4588  *
4589  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
4590  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
4591  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
4592  * new task ends up on its list.
4593  */
4594 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4595 {
4596         if (use_task_css_set_links) {
4597                 write_lock(&css_set_lock);
4598                 task_lock(child);
4599                 if (list_empty(&child->cg_list))
4600                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4601                 task_unlock(child);
4602                 write_unlock(&css_set_lock);
4603         }
4604 }
4605 /**
4606  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4607  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4608  * @run_callback: run exit callbacks?
4609  *
4610  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4611  *
4612  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4613  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4614  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4615  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4616  * is required on large systems.
4617  *
4618  * the_top_cgroup_hack:
4619  *
4620  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4621  *
4622  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4623  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4624  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4625  *
4626  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4627  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4628  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4629  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4630  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4631  *
4632  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4633  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4634  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4635  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4636  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4637  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4638  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4639  */
4640 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4641 {
4642         struct css_set *cg;
4643         int i;
4644
4645         /*
4646          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4647          * Optimistically check cg_list before taking
4648          * css_set_lock
4649          */
4650         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4651                 write_lock(&css_set_lock);
4652                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4653                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4654                 write_unlock(&css_set_lock);
4655         }
4656
4657         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4658         task_lock(tsk);
4659         cg = tsk->cgroups;
4660         tsk->cgroups = &init_css_set;
4661
4662         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4663                 /*
4664                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
4665                  * the subsys array
4666                  */
4667                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4668                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4669                         if (ss->exit) {
4670                                 struct cgroup *old_cgrp =
4671                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4672                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4673                                 ss->exit(ss, cgrp, old_cgrp, tsk);
4674                         }
4675                 }
4676         }
4677         task_unlock(tsk);
4678
4679         if (cg)
4680                 put_css_set(cg);
4681 }
4682
4683 /**
4684  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4685  * @cgrp: the cgroup in question
4686  * @task: the task in question
4687  *
4688  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4689  * hierarchy.
4690  *
4691  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4692  * the top cgroup in the subsystem.
4693  *
4694  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4695  */
4696 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4697 {
4698         int ret;
4699         struct cgroup *target;
4700
4701         if (cgrp == dummytop)
4702                 return 1;
4703
4704         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4705         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4706                 cgrp = cgrp->parent;
4707         ret = (cgrp == target);
4708         return ret;
4709 }
4710
4711 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4712 {
4713         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4714          * structure alive */
4715         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4716             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4717                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4718                  * already queued for a userspace notification, queue
4719                  * it now */
4720                 int need_schedule_work = 0;
4721                 spin_lock(&release_list_lock);
4722                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4723                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4724                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4725                         need_schedule_work = 1;
4726                 }
4727                 spin_unlock(&release_list_lock);
4728                 if (need_schedule_work)
4729                         schedule_work(&release_agent_work);
4730         }
4731 }
4732
4733 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4734 void __css_get(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4735 {
4736         atomic_add(count, &css->refcnt);
4737         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4738 }
4739 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_get);
4740
4741 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4742 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4743 {
4744         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4745         int val;
4746         rcu_read_lock();
4747         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4748         if (val == 1) {
4749                 check_for_release(cgrp);
4750                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4751         }
4752         rcu_read_unlock();
4753         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4754 }
4755 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
4756
4757 /*
4758  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4759  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4760  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4761  *
4762  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4763  *
4764  * This races with the possibility that some other task will be
4765  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4766  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4767  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4768  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4769  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4770  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4771  *
4772  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4773  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4774  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4775  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4776  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4777  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4778  * task, so no sense holding our caller up for that.
4779  */
4780 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4781 {
4782         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4783         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4784         spin_lock(&release_list_lock);
4785         while (!list_empty(&release_list)) {
4786                 char *argv[3], *envp[3];
4787                 int i;
4788                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4789                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4790                                                     struct cgroup,
4791                                                     release_list);
4792                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4793                 spin_unlock(&release_list_lock);
4794                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4795                 if (!pathbuf)
4796                         goto continue_free;
4797                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4798                         goto continue_free;
4799                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4800                 if (!agentbuf)
4801                         goto continue_free;
4802
4803                 i = 0;
4804                 argv[i++] = agentbuf;
4805                 argv[i++] = pathbuf;
4806                 argv[i] = NULL;
4807
4808                 i = 0;
4809                 /* minimal command environment */
4810                 envp[i++] = "HOME=/";
4811                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4812                 envp[i] = NULL;
4813
4814                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4815                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4816                  * be a slow process */
4817                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4818                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4819                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4820  continue_free:
4821                 kfree(pathbuf);
4822                 kfree(agentbuf);
4823                 spin_lock(&release_list_lock);
4824         }
4825         spin_unlock(&release_list_lock);
4826         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4827 }
4828
4829 static int __init cgroup_disable(char *str)
4830 {
4831         int i;
4832         char *token;
4833
4834         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4835                 if (!*token)
4836                         continue;
4837                 /*
4838                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4839                  * subsystems, so we don't worry about them.
4840                  */
4841                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4842                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4843
4844                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4845                                 ss->disabled = 1;
4846                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4847                                         " subsystem\n", ss->name);
4848                                 break;
4849                         }
4850                 }
4851         }
4852         return 1;
4853 }
4854 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4855
4856 /*
4857  * Functons for CSS ID.
4858  */
4859
4860 /*
4861  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4862  */
4863 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4864 {
4865         struct css_id *cssid;
4866
4867         /*
4868          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
4869          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
4870          * it's unchanged until freed.
4871          */
4872         cssid = rcu_dereference_check(css->id,
4873                         rcu_read_lock_held() || atomic_read(&css->refcnt));
4874
4875         if (cssid)
4876                 return cssid->id;
4877         return 0;
4878 }
4879 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
4880
4881 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4882 {
4883         struct css_id *cssid;
4884
4885         cssid = rcu_dereference_check(css->id,
4886                         rcu_read_lock_held() || atomic_read(&css->refcnt));
4887
4888         if (cssid)
4889                 return cssid->depth;
4890         return 0;
4891 }
4892 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
4893
4894 /**
4895  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
4896  * @child: the css to be tested.
4897  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
4898  *
4899  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
4900  * this function reads css->id, this use rcu_dereference() and rcu_read_lock().
4901  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
4902  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
4903  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
4904  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
4905  */
4906
4907 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4908                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4909 {
4910         struct css_id *child_id;
4911         struct css_id *root_id;
4912         bool ret = true;
4913
4914         rcu_read_lock();
4915         child_id  = rcu_dereference(child->id);
4916         root_id = rcu_dereference(root->id);
4917         if (!child_id
4918             || !root_id
4919             || (child_id->depth < root_id->depth)
4920             || (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id))
4921                 ret = false;
4922         rcu_read_unlock();
4923         return ret;
4924 }
4925
4926 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4927 {
4928         struct css_id *id = css->id;
4929         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4930         if (!id)
4931                 return;
4932
4933         BUG_ON(!ss->use_id);
4934
4935         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4936         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4937         spin_lock(&ss->id_lock);
4938         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4939         spin_unlock(&ss->id_lock);
4940         kfree_rcu(id, rcu_head);
4941 }
4942 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
4943
4944 /*
4945  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4946  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4947  */
4948
4949 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4950 {
4951         struct css_id *newid;
4952         int myid, error, size;
4953
4954         BUG_ON(!ss->use_id);
4955
4956         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4957         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4958         if (!newid)
4959                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4960         /* get id */
4961         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4962                 error = -ENOMEM;
4963                 goto err_out;
4964         }
4965         spin_lock(&ss->id_lock);
4966         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4967         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4968         spin_unlock(&ss->id_lock);
4969
4970         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4971         if (error) {
4972                 error = -ENOSPC;
4973                 goto err_out;
4974         }
4975         if (myid > CSS_ID_MAX)
4976                 goto remove_idr;
4977
4978         newid->id = myid;
4979         newid->depth = depth;
4980         return newid;
4981 remove_idr:
4982         error = -ENOSPC;
4983         spin_lock(&ss->id_lock);
4984         idr_remove(&ss->idr, myid);
4985         spin_unlock(&ss->id_lock);
4986 err_out:
4987         kfree(newid);
4988         return ERR_PTR(error);
4989
4990 }
4991
4992 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4993                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4994 {
4995         struct css_id *newid;
4996
4997         spin_lock_init(&ss->id_lock);
4998         idr_init(&ss->idr);
4999
5000         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5001         if (IS_ERR(newid))
5002                 return PTR_ERR(newid);
5003
5004         newid->stack[0] = newid->id;
5005         newid->css = rootcss;
5006         rootcss->id = newid;
5007         return 0;
5008 }
5009
5010 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5011                         struct cgroup *child)
5012 {
5013         int subsys_id, i, depth = 0;
5014         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5015         struct css_id *child_id, *parent_id;
5016
5017         subsys_id = ss->subsys_id;
5018         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5019         child_css = child->subsys[subsys_id];
5020         parent_id = parent_css->id;
5021         depth = parent_id->depth + 1;
5022
5023         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5024         if (IS_ERR(child_id))
5025                 return PTR_ERR(child_id);
5026
5027         for (i = 0; i < depth; i++)
5028                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5029         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5030         /*
5031          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5032          * see cgroup_populate_dir()
5033          */
5034         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5035
5036         return 0;
5037 }
5038
5039 /**
5040  * css_lookup - lookup css by id
5041  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5042  * @id: the id
5043  *
5044  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5045  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5046  */
5047 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5048 {
5049         struct css_id *cssid = NULL;
5050
5051         BUG_ON(!ss->use_id);
5052         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5053
5054         if (unlikely(!cssid))
5055                 return NULL;
5056
5057         return rcu_dereference(cssid->css);
5058 }
5059 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5060
5061 /**
5062  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5063  * @ss: pointer to subsystem
5064  * @id: current position of iteration.
5065  * @root: pointer to css. search tree under this.
5066  * @foundid: position of found object.
5067  *
5068  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5069  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5070  */
5071 struct cgroup_subsys_state *
5072 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5073              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5074 {
5075         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5076         struct css_id *tmp;
5077         int tmpid;
5078         int rootid = css_id(root);
5079         int depth = css_depth(root);
5080
5081         if (!rootid)
5082                 return NULL;
5083
5084         BUG_ON(!ss->use_id);
5085         /* fill start point for scan */
5086         tmpid = id;
5087         while (1) {
5088                 /*
5089                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5090                  * idr_get_next().
5091                  */
5092                 spin_lock(&ss->id_lock);
5093                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5094                 spin_unlock(&ss->id_lock);
5095
5096                 if (!tmp)
5097                         break;
5098                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5099                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5100                         if (ret) {
5101                                 *foundid = tmpid;
5102                                 break;
5103                         }
5104                 }
5105                 /* continue to scan from next id */
5106                 tmpid = tmpid + 1;
5107         }
5108         return ret;
5109 }
5110
5111 /*
5112  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5113  */
5114 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5115 {
5116         struct cgroup *cgrp;
5117         struct inode *inode;
5118         struct cgroup_subsys_state *css;
5119
5120         inode = f->f_dentry->d_inode;
5121         /* check in cgroup filesystem dir */
5122         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5123                 return ERR_PTR(-EBADF);
5124
5125         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5126                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5127
5128         /* get cgroup */
5129         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5130         css = cgrp->subsys[id];
5131         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5132 }
5133
5134 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5135 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
5136                                                    struct cgroup *cont)
5137 {
5138         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5139
5140         if (!css)
5141                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5142
5143         return css;
5144 }
5145
5146 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5147 {
5148         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5149 }
5150
5151 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5152 {
5153         return atomic_read(&cont->count);
5154 }
5155
5156 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5157 {
5158         return cgroup_task_count(cont);
5159 }
5160
5161 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5162 {
5163         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5164 }
5165
5166 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5167                                            struct cftype *cft)
5168 {
5169         u64 count;
5170
5171         rcu_read_lock();
5172         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5173         rcu_read_unlock();
5174         return count;
5175 }
5176
5177 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5178                                          struct cftype *cft,
5179                                          struct seq_file *seq)
5180 {
5181         struct cg_cgroup_link *link;
5182         struct css_set *cg;
5183
5184         read_lock(&css_set_lock);
5185         rcu_read_lock();
5186         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5187         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5188                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5189                 const char *name;
5190
5191                 if (c->dentry)
5192                         name = c->dentry->d_name.name;
5193                 else
5194                         name = "?";
5195                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5196                            c->root->hierarchy_id, name);
5197         }
5198         rcu_read_unlock();
5199         read_unlock(&css_set_lock);
5200         return 0;
5201 }
5202
5203 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5204 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5205                                  struct cftype *cft,
5206                                  struct seq_file *seq)
5207 {
5208         struct cg_cgroup_link *link;
5209
5210         read_lock(&css_set_lock);
5211         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5212                 struct css_set *cg = link->cg;
5213                 struct task_struct *task;
5214                 int count = 0;
5215                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5216                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5217                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5218                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5219                                 break;
5220                         } else {
5221                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5222                                            task_pid_vnr(task));
5223                         }
5224                 }
5225         }
5226         read_unlock(&css_set_lock);
5227         return 0;
5228 }
5229
5230 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5231 {
5232         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5233 }
5234
5235 static struct cftype debug_files[] =  {
5236         {
5237                 .name = "cgroup_refcount",
5238                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5239         },
5240         {
5241                 .name = "taskcount",
5242                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5243         },
5244
5245         {
5246                 .name = "current_css_set",
5247                 .read_u64 = current_css_set_read,
5248         },
5249
5250         {
5251                 .name = "current_css_set_refcount",
5252                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5253         },
5254
5255         {
5256                 .name = "current_css_set_cg_links",
5257                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5258         },
5259
5260         {
5261                 .name = "cgroup_css_links",
5262                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5263         },
5264
5265         {
5266                 .name = "releasable",
5267                 .read_u64 = releasable_read,
5268         },
5269 };
5270
5271 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
5272 {
5273         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
5274                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
5275 }
5276
5277 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5278         .name = "debug",
5279         .create = debug_create,
5280         .destroy = debug_destroy,
5281         .populate = debug_populate,
5282         .subsys_id = debug_subsys_id,
5283 };
5284 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */