]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/cgroup.c
59dfb025f1ac66c8391838243d7fbbf7207c6aa4
[karo-tx-linux.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/spinlock.h>
45 #include <linux/string.h>
46 #include <linux/sort.h>
47 #include <linux/kmod.h>
48 #include <linux/delayacct.h>
49 #include <linux/cgroupstats.h>
50 #include <linux/hashtable.h>
51 #include <linux/pid_namespace.h>
52 #include <linux/idr.h>
53 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
54 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
55 #include <linux/kthread.h>
56
57 #include <linux/atomic.h>
58
59 /*
60  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
61  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
62  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
63  * 1 sec should be enough.
64  */
65 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
66
67 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
68                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
69
70 /*
71  * cgroup_tree_mutex nests above cgroup_mutex and protects cftypes, file
72  * creation/removal and hierarchy changing operations including cgroup
73  * creation, removal, css association and controller rebinding.  This outer
74  * lock is needed mainly to resolve the circular dependency between kernfs
75  * active ref and cgroup_mutex.  cgroup_tree_mutex nests above both.
76  */
77 static DEFINE_MUTEX(cgroup_tree_mutex);
78
79 /*
80  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
81  * hierarchy must be performed while holding it.
82  */
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
86 #else
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
88 #endif
89
90 /*
91  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
92  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
93  */
94 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
95
96 #define cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked()                           \
97         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
98                            lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||       \
99                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
100                            "cgroup_[tree_]mutex or RCU read lock required");
101
102 /*
103  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
104  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
105  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
106  * which may lead to deadlock.
107  */
108 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
109
110 /*
111  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
112  * separate workqueue as flush domain.
113  */
114 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
115
116 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
117 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
118 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
119 #include <linux/cgroup_subsys.h>
120 };
121 #undef SUBSYS
122
123 /* array of cgroup subsystem names */
124 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
125 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
126 #include <linux/cgroup_subsys.h>
127 };
128 #undef SUBSYS
129
130 /*
131  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
132  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
133  * part of that cgroup.
134  */
135 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
136
137 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
138 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
139
140 /* The list of hierarchy roots */
141
142 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
143 static int cgroup_root_count;
144
145 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
146 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
147
148 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
149
150 /*
151  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
152  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
153  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
154  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
155  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
156  * cgroup_mutex.
157  */
158 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
159
160 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
161  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
162  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
163  * be called.
164  */
165 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
166
167 static struct cftype cgroup_base_files[];
168
169 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp);
170 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
171                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask);
172 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
173 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
174 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
175                               bool is_add);
176 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
177
178 /**
179  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
180  * @cgrp: the cgroup of interest
181  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
182  *
183  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
184  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
185  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
186  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
187  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
188  */
189 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
190                                               struct cgroup_subsys *ss)
191 {
192         if (ss)
193                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
194                                         lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||
195                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
196         else
197                 return &cgrp->dummy_css;
198 }
199
200 /* convenient tests for these bits */
201 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
202 {
203         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
204 }
205
206 struct cgroup_subsys_state *seq_css(struct seq_file *seq)
207 {
208         struct kernfs_open_file *of = seq->private;
209         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
210         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
211
212         /*
213          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
214          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
215          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
216          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
217          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
218          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
219          */
220         if (cft->ss)
221                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
222         else
223                 return &cgrp->dummy_css;
224 }
225 EXPORT_SYMBOL_GPL(seq_css);
226
227 /**
228  * cgroup_is_descendant - test ancestry
229  * @cgrp: the cgroup to be tested
230  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
231  *
232  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
233  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
234  * and @ancestor are accessible.
235  */
236 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
237 {
238         while (cgrp) {
239                 if (cgrp == ancestor)
240                         return true;
241                 cgrp = cgrp->parent;
242         }
243         return false;
244 }
245 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
246
247 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
248 {
249         const int bits =
250                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
251                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
252         return (cgrp->flags & bits) == bits;
253 }
254
255 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
256 {
257         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
258 }
259
260 /**
261  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
262  * @css: the iteration cursor
263  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
264  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
265  *
266  * Should be called under cgroup_mutex.
267  */
268 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
269         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
270                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
271                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
272                                 lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||  \
273                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
274                 else
275
276 /**
277  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
278  * @ss: the iteration cursor
279  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
280  */
281 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
282         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
283              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
284
285 /* iterate across the active hierarchies */
286 #define for_each_active_root(root)                                      \
287         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
288
289 /**
290  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
291  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
292  *
293  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
294  * failure returns false with no lock held.
295  */
296 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
297 {
298         mutex_lock(&cgroup_mutex);
299         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
300                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
301                 return false;
302         }
303         return true;
304 }
305
306 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
307  * release_list_lock */
308 static LIST_HEAD(release_list);
309 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
310 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
311 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
312 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
313
314 /*
315  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
316  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
317  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
318  * This M:N relationship is represented by the following link structure
319  * which exists for each association and allows traversing the associations
320  * from both sides.
321  */
322 struct cgrp_cset_link {
323         /* the cgroup and css_set this link associates */
324         struct cgroup           *cgrp;
325         struct css_set          *cset;
326
327         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
328         struct list_head        cset_link;
329
330         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
331         struct list_head        cgrp_link;
332 };
333
334 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
335  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
336  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
337  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
338  * haven't been created.
339  */
340
341 static struct css_set init_css_set;
342 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
343
344 /*
345  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
346  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
347  * css_task_iter_start().
348  */
349 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
350 static int css_set_count;
351
352 /*
353  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
354  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
355  * account cgroups in empty hierarchies.
356  */
357 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
358 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
359
360 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
361 {
362         unsigned long key = 0UL;
363         struct cgroup_subsys *ss;
364         int i;
365
366         for_each_subsys(ss, i)
367                 key += (unsigned long)css[i];
368         key = (key >> 16) ^ key;
369
370         return key;
371 }
372
373 /*
374  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
375  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
376  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
377  * kernel but not actually in use.
378  */
379 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
380
381 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
382 {
383         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
384
385         /*
386          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
387          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
388          * rwlock
389          */
390         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
391                 return;
392         write_lock(&css_set_lock);
393         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
394                 write_unlock(&css_set_lock);
395                 return;
396         }
397
398         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
399         hash_del(&cset->hlist);
400         css_set_count--;
401
402         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
403                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
404
405                 list_del(&link->cset_link);
406                 list_del(&link->cgrp_link);
407
408                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
409                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
410                         if (taskexit)
411                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
412                         check_for_release(cgrp);
413                 }
414
415                 kfree(link);
416         }
417
418         write_unlock(&css_set_lock);
419         kfree_rcu(cset, rcu_head);
420 }
421
422 /*
423  * refcounted get/put for css_set objects
424  */
425 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
426 {
427         atomic_inc(&cset->refcount);
428 }
429
430 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
431 {
432         __put_css_set(cset, 0);
433 }
434
435 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
436 {
437         __put_css_set(cset, 1);
438 }
439
440 /**
441  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
442  * @cset: candidate css_set being tested
443  * @old_cset: existing css_set for a task
444  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
445  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
446  *
447  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
448  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
449  */
450 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
451                              struct css_set *old_cset,
452                              struct cgroup *new_cgrp,
453                              struct cgroup_subsys_state *template[])
454 {
455         struct list_head *l1, *l2;
456
457         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
458                 /* Not all subsystems matched */
459                 return false;
460         }
461
462         /*
463          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
464          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
465          * could get by with just this check alone (and skip the
466          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
467          * avoid the need for this more expensive check on almost all
468          * candidates.
469          */
470
471         l1 = &cset->cgrp_links;
472         l2 = &old_cset->cgrp_links;
473         while (1) {
474                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
475                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
476
477                 l1 = l1->next;
478                 l2 = l2->next;
479                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
480                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
481                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
482                         break;
483                 } else {
484                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
485                 }
486                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
487                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
488                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
489                 cgrp1 = link1->cgrp;
490                 cgrp2 = link2->cgrp;
491                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
492                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
493
494                 /*
495                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
496                  * that's changing, then we need to check that this
497                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
498                  * hierarchy, then this css_set should point to the
499                  * same cgroup as the old css_set.
500                  */
501                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
502                         if (cgrp1 != new_cgrp)
503                                 return false;
504                 } else {
505                         if (cgrp1 != cgrp2)
506                                 return false;
507                 }
508         }
509         return true;
510 }
511
512 /**
513  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
514  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
515  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
516  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
517  */
518 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
519                                         struct cgroup *cgrp,
520                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
521 {
522         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
523         struct cgroup_subsys *ss;
524         struct css_set *cset;
525         unsigned long key;
526         int i;
527
528         /*
529          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
530          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
531          * won't change, so no need for locking.
532          */
533         for_each_subsys(ss, i) {
534                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
535                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
536                          * the subsystem state from the new
537                          * cgroup */
538                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
539                 } else {
540                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
541                          * don't want to change the subsystem state */
542                         template[i] = old_cset->subsys[i];
543                 }
544         }
545
546         key = css_set_hash(template);
547         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
548                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
549                         continue;
550
551                 /* This css_set matches what we need */
552                 return cset;
553         }
554
555         /* No existing cgroup group matched */
556         return NULL;
557 }
558
559 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
560 {
561         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
562
563         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
564                 list_del(&link->cset_link);
565                 kfree(link);
566         }
567 }
568
569 /**
570  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
571  * @count: the number of links to allocate
572  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
573  *
574  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
575  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
576  */
577 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
578 {
579         struct cgrp_cset_link *link;
580         int i;
581
582         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
583
584         for (i = 0; i < count; i++) {
585                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
586                 if (!link) {
587                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
588                         return -ENOMEM;
589                 }
590                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
591         }
592         return 0;
593 }
594
595 /**
596  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
597  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
598  * @cset: the css_set to be linked
599  * @cgrp: the destination cgroup
600  */
601 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
602                          struct cgroup *cgrp)
603 {
604         struct cgrp_cset_link *link;
605
606         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
607         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
608         link->cset = cset;
609         link->cgrp = cgrp;
610         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
611         /*
612          * Always add links to the tail of the list so that the list
613          * is sorted by order of hierarchy creation
614          */
615         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
616 }
617
618 /**
619  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
620  * @old_cset: the baseline css_set
621  * @cgrp: the cgroup to be updated
622  *
623  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
624  * substituted into the appropriate hierarchy.
625  */
626 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
627                                     struct cgroup *cgrp)
628 {
629         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
630         struct css_set *cset;
631         struct list_head tmp_links;
632         struct cgrp_cset_link *link;
633         unsigned long key;
634
635         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
636
637         /* First see if we already have a cgroup group that matches
638          * the desired set */
639         read_lock(&css_set_lock);
640         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
641         if (cset)
642                 get_css_set(cset);
643         read_unlock(&css_set_lock);
644
645         if (cset)
646                 return cset;
647
648         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
649         if (!cset)
650                 return NULL;
651
652         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
653         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
654                 kfree(cset);
655                 return NULL;
656         }
657
658         atomic_set(&cset->refcount, 1);
659         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
660         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
661         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
662
663         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
664          * find_existing_css_set() */
665         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
666
667         write_lock(&css_set_lock);
668         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
669         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
670                 struct cgroup *c = link->cgrp;
671
672                 if (c->root == cgrp->root)
673                         c = cgrp;
674                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
675         }
676
677         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
678
679         css_set_count++;
680
681         /* Add this cgroup group to the hash table */
682         key = css_set_hash(cset->subsys);
683         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
684
685         write_unlock(&css_set_lock);
686
687         return cset;
688 }
689
690 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
691 {
692         struct cgroup *top_cgrp = kf_root->kn->priv;
693
694         return top_cgrp->root;
695 }
696
697 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
698 {
699         int id;
700
701         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
702
703         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
704                               GFP_KERNEL);
705         if (id < 0)
706                 return id;
707
708         root->hierarchy_id = id;
709         return 0;
710 }
711
712 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
713 {
714         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
715
716         if (root->hierarchy_id) {
717                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
718                 root->hierarchy_id = 0;
719         }
720 }
721
722 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
723 {
724         if (root) {
725                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
726                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
727
728                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
729                 kfree(root);
730         }
731 }
732
733 static void cgroup_get_root(struct cgroupfs_root *root)
734 {
735         /*
736          * The caller must ensure that @root is alive, which can be
737          * achieved by holding a ref on one of the member cgroups or
738          * following a registered reference to @root while holding
739          * cgroup_tree_mutex.
740          */
741         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&root->refcnt) <= 0);
742         atomic_inc(&root->refcnt);
743 }
744
745 static void cgroup_put_root(struct cgroupfs_root *root)
746 {
747         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
748         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
749         int ret;
750
751         /*
752          * @root's refcnt reaching zero and its deregistration should be
753          * atomic w.r.t. cgroup_tree_mutex.  This ensures that
754          * cgroup_get_root() is safe to invoke if @root is registered.
755          */
756         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
757         if (!atomic_dec_and_test(&root->refcnt)) {
758                 mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
759                 return;
760         }
761         mutex_lock(&cgroup_mutex);
762
763         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
764         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
765
766         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
767         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
768                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
769                 /* Shouldn't be able to fail ... */
770                 BUG_ON(ret);
771         }
772
773         /*
774          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
775          * root cgroup
776          */
777         write_lock(&css_set_lock);
778
779         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
780                 list_del(&link->cset_link);
781                 list_del(&link->cgrp_link);
782                 kfree(link);
783         }
784         write_unlock(&css_set_lock);
785
786         if (!list_empty(&root->root_list)) {
787                 list_del(&root->root_list);
788                 cgroup_root_count--;
789         }
790
791         cgroup_exit_root_id(root);
792
793         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
794         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
795
796         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
797         cgroup_free_root(root);
798 }
799
800 /*
801  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
802  * called with cgroup_mutex held.
803  */
804 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
805                                             struct cgroupfs_root *root)
806 {
807         struct css_set *cset;
808         struct cgroup *res = NULL;
809
810         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
811         read_lock(&css_set_lock);
812         /*
813          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
814          * task can't change groups, so the only thing that can happen
815          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
816          */
817         cset = task_css_set(task);
818         if (cset == &init_css_set) {
819                 res = &root->top_cgroup;
820         } else {
821                 struct cgrp_cset_link *link;
822
823                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
824                         struct cgroup *c = link->cgrp;
825
826                         if (c->root == root) {
827                                 res = c;
828                                 break;
829                         }
830                 }
831         }
832         read_unlock(&css_set_lock);
833         BUG_ON(!res);
834         return res;
835 }
836
837 /*
838  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
839  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
840  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
841  *
842  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
843  *
844  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
845  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
846  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
847  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
848  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
849  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
850  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
851  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
852  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
853  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
854  * needs that mutex.
855  *
856  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
857  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
858  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
859  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
860  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
861  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
862  * the root of cgroup file system) as the argument.
863  *
864  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
865  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
866  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
867  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
868  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
869  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
870  *
871  *      The task_lock() exception
872  *
873  * The need for this exception arises from the action of
874  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
875  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
876  * several performance critical places that need to reference
877  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
878  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
879  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
880  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
881  * the task_struct routinely used for such matters.
882  *
883  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
884  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
885  */
886
887 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
888 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
889 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
890
891 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(const char *name_str)
892 {
893         struct cgroup_name *name;
894
895         name = kmalloc(sizeof(*name) + strlen(name_str) + 1, GFP_KERNEL);
896         if (!name)
897                 return NULL;
898         strcpy(name->name, name_str);
899         return name;
900 }
901
902 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
903                               char *buf)
904 {
905         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
906             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
907                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
908                          cft->ss->name, cft->name);
909         else
910                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
911         return buf;
912 }
913
914 /**
915  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
916  * @cft: the control file in question
917  *
918  * returns cft->mode if ->mode is not 0
919  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
920  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
921  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
922  */
923 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
924 {
925         umode_t mode = 0;
926
927         if (cft->mode)
928                 return cft->mode;
929
930         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
931                 mode |= S_IRUGO;
932
933         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
934             cft->trigger)
935                 mode |= S_IWUSR;
936
937         return mode;
938 }
939
940 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
941 {
942         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
943
944         mutex_lock(&cgroup_mutex);
945         cgrp->root->number_of_cgroups--;
946         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
947
948         /*
949          * We get a ref to the parent, and put the ref when this cgroup is
950          * being freed, so it's guaranteed that the parent won't be
951          * destroyed before its children.
952          */
953         cgroup_put(cgrp->parent);
954
955         /* put the root reference that we took when we created the cgroup */
956         cgroup_put_root(cgrp->root);
957
958         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
959
960         kernfs_put(cgrp->kn);
961
962         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
963         kfree(cgrp);
964 }
965
966 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
967 {
968         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
969
970         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
971         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
972 }
973
974 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
975 {
976         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
977         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&cgrp->refcnt) <= 0);
978         atomic_inc(&cgrp->refcnt);
979 }
980
981 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp)
982 {
983         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->refcnt))
984                 return;
985         if (WARN_ON_ONCE(!cgroup_is_dead(cgrp)))
986                 return;
987
988         /*
989          * XXX: cgrp->id is only used to look up css's.  As cgroup and
990          * css's lifetimes will be decoupled, it should be made
991          * per-subsystem and moved to css->id so that lookups are
992          * successful until the target css is released.
993          */
994         mutex_lock(&cgroup_mutex);
995         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
996         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
997         cgrp->id = -1;
998
999         call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
1000 }
1001
1002 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1003 {
1004         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1005
1006         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1007         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1008 }
1009
1010 /**
1011  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1012  * @cgrp: target cgroup
1013  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
1014  */
1015 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
1016 {
1017         struct cgroup_subsys *ss;
1018         int i;
1019
1020         for_each_subsys(ss, i) {
1021                 struct cftype *cfts;
1022
1023                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
1024                         continue;
1025                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node)
1026                         cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, false);
1027         }
1028 }
1029
1030 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1031                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
1032 {
1033         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1034         struct cgroup_subsys *ss;
1035         int i, ret;
1036
1037         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1038         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1039
1040         /* Check that any added subsystems are currently free */
1041         for_each_subsys(ss, i)
1042                 if ((added_mask & (1 << i)) && ss->root != &cgroup_dummy_root)
1043                         return -EBUSY;
1044
1045         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1046         if (ret)
1047                 return ret;
1048
1049         /*
1050          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1051          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1052          */
1053         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1054         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1055         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1056
1057         for_each_subsys(ss, i) {
1058                 unsigned long bit = 1UL << i;
1059
1060                 if (bit & added_mask) {
1061                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1062                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1063                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1064                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1065
1066                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1067                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1068                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1069
1070                         ss->root = root;
1071                         if (ss->bind)
1072                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1073
1074                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1075                         root->subsys_mask |= bit;
1076                 } else if (bit & removed_mask) {
1077                         /* We're removing this subsystem */
1078                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1079                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1080
1081                         if (ss->bind)
1082                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1083
1084                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1085                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1086
1087                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1088                         root->subsys_mask &= ~bit;
1089                 }
1090         }
1091
1092         /*
1093          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1094          * now matches the bound subsystems.
1095          */
1096         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1097         kernfs_activate(cgrp->kn);
1098
1099         return 0;
1100 }
1101
1102 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1103                                struct kernfs_root *kf_root)
1104 {
1105         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1106         struct cgroup_subsys *ss;
1107         int ssid;
1108
1109         for_each_subsys(ss, ssid)
1110                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1111                         seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1112         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1113                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1114         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1115                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1116         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1117                 seq_puts(seq, ",xattr");
1118
1119         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1120         if (strlen(root->release_agent_path))
1121                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1122         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1123
1124         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1125                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1126         if (strlen(root->name))
1127                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1128         return 0;
1129 }
1130
1131 struct cgroup_sb_opts {
1132         unsigned long subsys_mask;
1133         unsigned long flags;
1134         char *release_agent;
1135         bool cpuset_clone_children;
1136         char *name;
1137         /* User explicitly requested empty subsystem */
1138         bool none;
1139 };
1140
1141 /*
1142  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1143  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1144  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1145  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1146  */
1147 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1148 {
1149         char *token, *o = data;
1150         bool all_ss = false, one_ss = false;
1151         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1152         struct cgroup_subsys *ss;
1153         int i;
1154
1155         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1156
1157 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1158         mask = ~(1UL << cpuset_cgrp_id);
1159 #endif
1160
1161         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1162
1163         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1164                 if (!*token)
1165                         return -EINVAL;
1166                 if (!strcmp(token, "none")) {
1167                         /* Explicitly have no subsystems */
1168                         opts->none = true;
1169                         continue;
1170                 }
1171                 if (!strcmp(token, "all")) {
1172                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1173                         if (one_ss)
1174                                 return -EINVAL;
1175                         all_ss = true;
1176                         continue;
1177                 }
1178                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1179                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1180                         continue;
1181                 }
1182                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1183                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1184                         continue;
1185                 }
1186                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1187                         opts->cpuset_clone_children = true;
1188                         continue;
1189                 }
1190                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1191                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1192                         continue;
1193                 }
1194                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1195                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1196                         if (opts->release_agent)
1197                                 return -EINVAL;
1198                         opts->release_agent =
1199                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1200                         if (!opts->release_agent)
1201                                 return -ENOMEM;
1202                         continue;
1203                 }
1204                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1205                         const char *name = token + 5;
1206                         /* Can't specify an empty name */
1207                         if (!strlen(name))
1208                                 return -EINVAL;
1209                         /* Must match [\w.-]+ */
1210                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1211                                 char c = name[i];
1212                                 if (isalnum(c))
1213                                         continue;
1214                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1215                                         continue;
1216                                 return -EINVAL;
1217                         }
1218                         /* Specifying two names is forbidden */
1219                         if (opts->name)
1220                                 return -EINVAL;
1221                         opts->name = kstrndup(name,
1222                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1223                                               GFP_KERNEL);
1224                         if (!opts->name)
1225                                 return -ENOMEM;
1226
1227                         continue;
1228                 }
1229
1230                 for_each_subsys(ss, i) {
1231                         if (strcmp(token, ss->name))
1232                                 continue;
1233                         if (ss->disabled)
1234                                 continue;
1235
1236                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1237                         if (all_ss)
1238                                 return -EINVAL;
1239                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1240                         one_ss = true;
1241
1242                         break;
1243                 }
1244                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1245                         return -ENOENT;
1246         }
1247
1248         /*
1249          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1250          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1251          * were not specified, let's default to 'all'
1252          */
1253         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1254                 for_each_subsys(ss, i)
1255                         if (!ss->disabled)
1256                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1257
1258         /* Consistency checks */
1259
1260         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1261                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1262
1263                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1264                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1265                         return -EINVAL;
1266                 }
1267
1268                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1269                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1270                         return -EINVAL;
1271                 }
1272
1273                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1274                         pr_warning("cgroup: sane_behavior: xattr is always available, flag unnecessary\n");
1275         }
1276
1277         /*
1278          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1279          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1280          * the cpuset subsystem.
1281          */
1282         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1283                 return -EINVAL;
1284
1285
1286         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1287         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1288                 return -EINVAL;
1289
1290         /*
1291          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1292          * empty hierarchies must have a name).
1293          */
1294         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1295                 return -EINVAL;
1296
1297         return 0;
1298 }
1299
1300 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1301 {
1302         int ret = 0;
1303         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1304         struct cgroup_sb_opts opts;
1305         unsigned long added_mask, removed_mask;
1306
1307         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1308                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1309                 return -EINVAL;
1310         }
1311
1312         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1313         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1314
1315         /* See what subsystems are wanted */
1316         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1317         if (ret)
1318                 goto out_unlock;
1319
1320         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1321                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1322                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1323
1324         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1325         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1326
1327         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1328         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1329             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1330                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1331                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1332                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1333                 ret = -EINVAL;
1334                 goto out_unlock;
1335         }
1336
1337         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1338         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1339                 ret = -EBUSY;
1340                 goto out_unlock;
1341         }
1342
1343         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1344         if (ret)
1345                 goto out_unlock;
1346
1347         if (opts.release_agent) {
1348                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1349                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1350                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1351         }
1352  out_unlock:
1353         kfree(opts.release_agent);
1354         kfree(opts.name);
1355         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1356         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1357         return ret;
1358 }
1359
1360 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1361 {
1362         atomic_set(&cgrp->refcnt, 1);
1363         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1364         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1365         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1366         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1367         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1368         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1369         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1370 }
1371
1372 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1373 {
1374         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1375
1376         atomic_set(&root->refcnt, 1);
1377         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1378         root->number_of_cgroups = 1;
1379         cgrp->root = root;
1380         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1381         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1382         idr_init(&root->cgroup_idr);
1383 }
1384
1385 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1386 {
1387         struct cgroupfs_root *root;
1388
1389         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1390                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1391
1392         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1393         if (!root)
1394                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1395
1396         init_cgroup_root(root);
1397
1398         /*
1399          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1400          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1401          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1402          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1403          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1404          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1405          */
1406         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1407         root->flags = opts->flags;
1408         if (opts->release_agent)
1409                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1410         if (opts->name)
1411                 strcpy(root->name, opts->name);
1412         if (opts->cpuset_clone_children)
1413                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1414         return root;
1415 }
1416
1417 static int cgroup_setup_root(struct cgroupfs_root *root)
1418 {
1419         LIST_HEAD(tmp_links);
1420         struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1421         struct css_set *cset;
1422         int i, ret;
1423
1424         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1425         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1426
1427         ret = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 0, 1, GFP_KERNEL);
1428         if (ret < 0)
1429                 goto out;
1430         root_cgrp->id = ret;
1431
1432         /*
1433          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1434          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1435          * cgroup_lock, and that's us. The worst that can happen is that we
1436          * have some link structures left over
1437          */
1438         ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1439         if (ret)
1440                 goto out;
1441
1442         /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1443         ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1444         if (ret)
1445                 goto out;
1446
1447         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
1448                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1449                                            root_cgrp);
1450         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1451                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1452                 goto exit_root_id;
1453         }
1454         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1455
1456         ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1457         if (ret)
1458                 goto destroy_root;
1459
1460         ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1461         if (ret)
1462                 goto destroy_root;
1463
1464         /*
1465          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1466          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1467          * the failure exit path.
1468          */
1469         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1470         cgroup_root_count++;
1471
1472         /*
1473          * Link the top cgroup in this hierarchy into all the css_set
1474          * objects.
1475          */
1476         write_lock(&css_set_lock);
1477         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1478                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1479         write_unlock(&css_set_lock);
1480
1481         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1482         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1483
1484         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1485         ret = 0;
1486         goto out;
1487
1488 destroy_root:
1489         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1490         root->kf_root = NULL;
1491 exit_root_id:
1492         cgroup_exit_root_id(root);
1493 out:
1494         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1495         return ret;
1496 }
1497
1498 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1499                          int flags, const char *unused_dev_name,
1500                          void *data)
1501 {
1502         struct cgroupfs_root *root;
1503         struct cgroup_sb_opts opts;
1504         struct dentry *dentry;
1505         int ret;
1506
1507         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1508         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1509
1510         /* First find the desired set of subsystems */
1511         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1512         if (ret)
1513                 goto out_unlock;
1514
1515         /* look for a matching existing root */
1516         for_each_active_root(root) {
1517                 bool name_match = false;
1518
1519                 /*
1520                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
1521                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
1522                  * Remember whether name matched.
1523                  */
1524                 if (opts.name) {
1525                         if (strcmp(opts.name, root->name))
1526                                 continue;
1527                         name_match = true;
1528                 }
1529
1530                 /*
1531                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1532                  * subsystems) then they must match.
1533                  */
1534                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
1535                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
1536                         if (!name_match)
1537                                 continue;
1538                         ret = -EBUSY;
1539                         goto out_unlock;
1540                 }
1541
1542                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1543                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1544                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1545                                 ret = -EINVAL;
1546                                 goto out_unlock;
1547                         } else {
1548                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1549                         }
1550                 }
1551
1552                 cgroup_get_root(root);
1553                 goto out_unlock;
1554         }
1555
1556         /* no such thing, create a new one */
1557         root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1558         if (IS_ERR(root)) {
1559                 ret = PTR_ERR(root);
1560                 goto out_unlock;
1561         }
1562
1563         ret = cgroup_setup_root(root);
1564         if (ret)
1565                 cgroup_free_root(root);
1566
1567 out_unlock:
1568         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1569         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1570
1571         kfree(opts.release_agent);
1572         kfree(opts.name);
1573
1574         if (ret)
1575                 return ERR_PTR(ret);
1576
1577         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root);
1578         if (IS_ERR(dentry))
1579                 cgroup_put_root(root);
1580         return dentry;
1581 }
1582
1583 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1584 {
1585         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1586         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1587
1588         cgroup_put_root(root);
1589         kernfs_kill_sb(sb);
1590 }
1591
1592 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1593         .name = "cgroup",
1594         .mount = cgroup_mount,
1595         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1596 };
1597
1598 static struct kobject *cgroup_kobj;
1599
1600 /**
1601  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1602  * @cgrp: the cgroup in question
1603  * @buf: the buffer to write the path into
1604  * @buflen: the length of the buffer
1605  *
1606  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1607  *
1608  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1609  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1610  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1611  * with some irq-safe spinlocks held.
1612  */
1613 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1614 {
1615         int ret = -ENAMETOOLONG;
1616         char *start;
1617
1618         if (!cgrp->parent) {
1619                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1620                         return -ENAMETOOLONG;
1621                 return 0;
1622         }
1623
1624         start = buf + buflen - 1;
1625         *start = '\0';
1626
1627         rcu_read_lock();
1628         do {
1629                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1630                 int len;
1631
1632                 len = strlen(name);
1633                 if ((start -= len) < buf)
1634                         goto out;
1635                 memcpy(start, name, len);
1636
1637                 if (--start < buf)
1638                         goto out;
1639                 *start = '/';
1640
1641                 cgrp = cgrp->parent;
1642         } while (cgrp->parent);
1643         ret = 0;
1644         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1645 out:
1646         rcu_read_unlock();
1647         return ret;
1648 }
1649 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1650
1651 /**
1652  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1653  * @task: target task
1654  * @buf: the buffer to write the path into
1655  * @buflen: the length of the buffer
1656  *
1657  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1658  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1659  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1660  * cgroup controller callbacks.
1661  *
1662  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1663  */
1664 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1665 {
1666         struct cgroupfs_root *root;
1667         struct cgroup *cgrp;
1668         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1669
1670         if (buflen < 2)
1671                 return -ENAMETOOLONG;
1672
1673         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1674
1675         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1676
1677         if (root) {
1678                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1679                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1680         } else {
1681                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1682                 memcpy(buf, "/", 2);
1683         }
1684
1685         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1686         return ret;
1687 }
1688 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1689
1690 /*
1691  * Control Group taskset
1692  */
1693 struct task_and_cgroup {
1694         struct task_struct      *task;
1695         struct cgroup           *cgrp;
1696         struct css_set          *cset;
1697 };
1698
1699 struct cgroup_taskset {
1700         struct task_and_cgroup  single;
1701         struct flex_array       *tc_array;
1702         int                     tc_array_len;
1703         int                     idx;
1704         struct cgroup           *cur_cgrp;
1705 };
1706
1707 /**
1708  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1709  * @tset: taskset of interest
1710  *
1711  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1712  */
1713 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1714 {
1715         if (tset->tc_array) {
1716                 tset->idx = 0;
1717                 return cgroup_taskset_next(tset);
1718         } else {
1719                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1720                 return tset->single.task;
1721         }
1722 }
1723 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1724
1725 /**
1726  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1727  * @tset: taskset of interest
1728  *
1729  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1730  * with cgroup_taskset_first().
1731  */
1732 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1733 {
1734         struct task_and_cgroup *tc;
1735
1736         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1737                 return NULL;
1738
1739         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1740         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1741         return tc->task;
1742 }
1743 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1744
1745 /**
1746  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1747  * @tset: taskset of interest
1748  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1749  *
1750  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1751  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1752  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1753  */
1754 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1755                                                    int subsys_id)
1756 {
1757         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1758 }
1759 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1760
1761 /**
1762  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1763  * @tset: taskset of interest
1764  */
1765 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1766 {
1767         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1768 }
1769 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1770
1771
1772 /*
1773  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1774  *
1775  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1776  */
1777 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1778                                 struct task_struct *tsk,
1779                                 struct css_set *new_cset)
1780 {
1781         struct css_set *old_cset;
1782
1783         /*
1784          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1785          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1786          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1787          */
1788         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1789         old_cset = task_css_set(tsk);
1790
1791         task_lock(tsk);
1792         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
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, &new_cset->tasks);
1799         write_unlock(&css_set_lock);
1800
1801         /*
1802          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1803          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1804          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1805          */
1806         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1807         put_css_set(old_cset);
1808 }
1809
1810 /**
1811  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1812  * @cgrp: the cgroup to attach to
1813  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1814  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1815  *
1816  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1817  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1818  */
1819 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1820                               bool threadgroup)
1821 {
1822         int retval, i, group_size;
1823         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1824         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
1825         /* threadgroup list cursor and array */
1826         struct task_struct *leader = tsk;
1827         struct task_and_cgroup *tc;
1828         struct flex_array *group;
1829         struct cgroup_taskset tset = { };
1830
1831         /*
1832          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1833          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1834          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1835          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1836          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1837          */
1838         if (threadgroup)
1839                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1840         else
1841                 group_size = 1;
1842         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1843         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1844         if (!group)
1845                 return -ENOMEM;
1846         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1847         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1848         if (retval)
1849                 goto out_free_group_list;
1850
1851         i = 0;
1852         /*
1853          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1854          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1855          * take an rcu_read_lock.
1856          */
1857         rcu_read_lock();
1858         do {
1859                 struct task_and_cgroup ent;
1860
1861                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1862                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
1863                         goto next;
1864
1865                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
1866                 BUG_ON(i >= group_size);
1867                 ent.task = tsk;
1868                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1869                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
1870                 if (ent.cgrp == cgrp)
1871                         goto next;
1872                 /*
1873                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
1874                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
1875                  */
1876                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
1877                 BUG_ON(retval != 0);
1878                 i++;
1879         next:
1880                 if (!threadgroup)
1881                         break;
1882         } while_each_thread(leader, tsk);
1883         rcu_read_unlock();
1884         /* remember the number of threads in the array for later. */
1885         group_size = i;
1886         tset.tc_array = group;
1887         tset.tc_array_len = group_size;
1888
1889         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
1890         retval = 0;
1891         if (!group_size)
1892                 goto out_free_group_list;
1893
1894         /*
1895          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
1896          */
1897         for_each_css(css, i, cgrp) {
1898                 if (css->ss->can_attach) {
1899                         retval = css->ss->can_attach(css, &tset);
1900                         if (retval) {
1901                                 failed_css = css;
1902                                 goto out_cancel_attach;
1903                         }
1904                 }
1905         }
1906
1907         /*
1908          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
1909          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
1910          */
1911         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1912                 struct css_set *old_cset;
1913
1914                 tc = flex_array_get(group, i);
1915                 old_cset = task_css_set(tc->task);
1916                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
1917                 if (!tc->cset) {
1918                         retval = -ENOMEM;
1919                         goto out_put_css_set_refs;
1920                 }
1921         }
1922
1923         /*
1924          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
1925          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
1926          * failure cases after here, so this is the commit point.
1927          */
1928         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1929                 tc = flex_array_get(group, i);
1930                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
1931         }
1932         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
1933
1934         /*
1935          * step 4: do subsystem attach callbacks.
1936          */
1937         for_each_css(css, i, cgrp)
1938                 if (css->ss->attach)
1939                         css->ss->attach(css, &tset);
1940
1941         /*
1942          * step 5: success! and cleanup
1943          */
1944         retval = 0;
1945 out_put_css_set_refs:
1946         if (retval) {
1947                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
1948                         tc = flex_array_get(group, i);
1949                         if (!tc->cset)
1950                                 break;
1951                         put_css_set(tc->cset);
1952                 }
1953         }
1954 out_cancel_attach:
1955         if (retval) {
1956                 for_each_css(css, i, cgrp) {
1957                         if (css == failed_css)
1958                                 break;
1959                         if (css->ss->cancel_attach)
1960                                 css->ss->cancel_attach(css, &tset);
1961                 }
1962         }
1963 out_free_group_list:
1964         flex_array_free(group);
1965         return retval;
1966 }
1967
1968 /*
1969  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
1970  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
1971  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
1972  */
1973 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
1974 {
1975         struct task_struct *tsk;
1976         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1977         int ret;
1978
1979         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1980                 return -ENODEV;
1981
1982 retry_find_task:
1983         rcu_read_lock();
1984         if (pid) {
1985                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1986                 if (!tsk) {
1987                         rcu_read_unlock();
1988                         ret = -ESRCH;
1989                         goto out_unlock_cgroup;
1990                 }
1991                 /*
1992                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
1993                  * only need to check permissions on one of them.
1994                  */
1995                 tcred = __task_cred(tsk);
1996                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
1997                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
1998                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
1999                         rcu_read_unlock();
2000                         ret = -EACCES;
2001                         goto out_unlock_cgroup;
2002                 }
2003         } else
2004                 tsk = current;
2005
2006         if (threadgroup)
2007                 tsk = tsk->group_leader;
2008
2009         /*
2010          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2011          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2012          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2013          */
2014         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2015                 ret = -EINVAL;
2016                 rcu_read_unlock();
2017                 goto out_unlock_cgroup;
2018         }
2019
2020         get_task_struct(tsk);
2021         rcu_read_unlock();
2022
2023         threadgroup_lock(tsk);
2024         if (threadgroup) {
2025                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2026                         /*
2027                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2028                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2029                          * there is no choice but to throw this task away and
2030                          * try again; this is
2031                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2032                          */
2033                         threadgroup_unlock(tsk);
2034                         put_task_struct(tsk);
2035                         goto retry_find_task;
2036                 }
2037         }
2038
2039         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2040
2041         threadgroup_unlock(tsk);
2042
2043         put_task_struct(tsk);
2044 out_unlock_cgroup:
2045         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2046         return ret;
2047 }
2048
2049 /**
2050  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2051  * @from: attach to all cgroups of a given task
2052  * @tsk: the task to be attached
2053  */
2054 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2055 {
2056         struct cgroupfs_root *root;
2057         int retval = 0;
2058
2059         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2060         for_each_active_root(root) {
2061                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2062
2063                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2064                 if (retval)
2065                         break;
2066         }
2067         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2068
2069         return retval;
2070 }
2071 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2072
2073 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2074                               struct cftype *cft, u64 pid)
2075 {
2076         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2077 }
2078
2079 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2080                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2081 {
2082         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2083 }
2084
2085 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2086                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2087 {
2088         struct cgroupfs_root *root = css->cgroup->root;
2089
2090         BUILD_BUG_ON(sizeof(root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2091         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2092                 return -ENODEV;
2093         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2094         strlcpy(root->release_agent_path, buffer,
2095                 sizeof(root->release_agent_path));
2096         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2097         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2098         return 0;
2099 }
2100
2101 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2102 {
2103         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2104
2105         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2106                 return -ENODEV;
2107         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2108         seq_putc(seq, '\n');
2109         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2110         return 0;
2111 }
2112
2113 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2114 {
2115         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2116
2117         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2118         return 0;
2119 }
2120
2121 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2122                                  size_t nbytes, loff_t off)
2123 {
2124         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2125         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2126         struct cgroup_subsys_state *css;
2127         int ret;
2128
2129         /*
2130          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2131          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2132          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2133          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2134          */
2135         rcu_read_lock();
2136         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2137         rcu_read_unlock();
2138
2139         if (cft->write_string) {
2140                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2141         } else if (cft->write_u64) {
2142                 unsigned long long v;
2143                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2144                 if (!ret)
2145                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2146         } else if (cft->write_s64) {
2147                 long long v;
2148                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2149                 if (!ret)
2150                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2151         } else if (cft->trigger) {
2152                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2153         } else {
2154                 ret = -EINVAL;
2155         }
2156
2157         return ret ?: nbytes;
2158 }
2159
2160 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2161 {
2162         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2163 }
2164
2165 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2166 {
2167         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
2168 }
2169
2170 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2171 {
2172         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
2173 }
2174
2175 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2176 {
2177         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2178         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2179
2180         if (cft->seq_show)
2181                 return cft->seq_show(m, arg);
2182
2183         if (cft->read_u64)
2184                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2185         else if (cft->read_s64)
2186                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2187         else
2188                 return -EINVAL;
2189         return 0;
2190 }
2191
2192 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
2193         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2194         .write                  = cgroup_file_write,
2195         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2196 };
2197
2198 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
2199         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2200         .write                  = cgroup_file_write,
2201         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
2202         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
2203         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
2204         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2205 };
2206
2207 /*
2208  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2209  */
2210 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
2211                          const char *new_name_str)
2212 {
2213         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
2214         struct cgroup_name *name, *old_name;
2215         int ret;
2216
2217         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
2218                 return -ENOTDIR;
2219         if (kn->parent != new_parent)
2220                 return -EIO;
2221
2222         /*
2223          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2224          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2225          */
2226         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2227                 return -EPERM;
2228
2229         name = cgroup_alloc_name(new_name_str);
2230         if (!name)
2231                 return -ENOMEM;
2232
2233         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2234         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2235
2236         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
2237         if (!ret) {
2238                 old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2239                 rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2240         } else {
2241                 old_name = name;
2242         }
2243
2244         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2245         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2246
2247         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2248         return ret;
2249 }
2250
2251 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2252 {
2253         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
2254         struct kernfs_node *kn;
2255         struct lock_class_key *key = NULL;
2256
2257 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2258         key = &cft->lockdep_key;
2259 #endif
2260         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
2261                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
2262                                   NULL, false, key);
2263         if (IS_ERR(kn))
2264                 return PTR_ERR(kn);
2265         return 0;
2266 }
2267
2268 /**
2269  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2270  * @cgrp: the target cgroup
2271  * @cfts: array of cftypes to be added
2272  * @is_add: whether to add or remove
2273  *
2274  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2275  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2276  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2277  * for cleaning up.
2278  */
2279 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2280                               bool is_add)
2281 {
2282         struct cftype *cft;
2283         int ret;
2284
2285         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2286
2287         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2288                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2289                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2290                         continue;
2291                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2292                         continue;
2293                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2294                         continue;
2295
2296                 if (is_add) {
2297                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2298                         if (ret) {
2299                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2300                                         cft->name, ret);
2301                                 return ret;
2302                         }
2303                 } else {
2304                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2305                 }
2306         }
2307         return 0;
2308 }
2309
2310 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
2311 {
2312         LIST_HEAD(pending);
2313         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2314         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2315         struct cgroup_subsys_state *css;
2316         int ret = 0;
2317
2318         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2319
2320         /* don't bother if @ss isn't attached */
2321         if (ss->root == &cgroup_dummy_root)
2322                 return 0;
2323
2324         /* add/rm files for all cgroups created before */
2325         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2326                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2327
2328                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2329                         continue;
2330
2331                 ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2332                 if (ret)
2333                         break;
2334         }
2335
2336         if (is_add && !ret)
2337                 kernfs_activate(root->kn);
2338         return ret;
2339 }
2340
2341 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
2342 {
2343         struct cftype *cft;
2344
2345         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2346                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
2347                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
2348                         kfree(cft->kf_ops);
2349                 cft->kf_ops = NULL;
2350                 cft->ss = NULL;
2351         }
2352 }
2353
2354 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2355 {
2356         struct cftype *cft;
2357
2358         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2359                 struct kernfs_ops *kf_ops;
2360
2361                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
2362
2363                 if (cft->seq_start)
2364                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
2365                 else
2366                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
2367
2368                 /*
2369                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
2370                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
2371                  */
2372                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
2373                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
2374                         if (!kf_ops) {
2375                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
2376                                 return -ENOMEM;
2377                         }
2378                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
2379                 }
2380
2381                 cft->kf_ops = kf_ops;
2382                 cft->ss = ss;
2383         }
2384
2385         return 0;
2386 }
2387
2388 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
2389 {
2390         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2391
2392         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2393                 return -ENOENT;
2394
2395         list_del(&cfts->node);
2396         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
2397         cgroup_exit_cftypes(cfts);
2398         return 0;
2399 }
2400
2401 /**
2402  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2403  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2404  *
2405  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2406  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2407  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2408  *
2409  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2410  * registered.
2411  */
2412 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2413 {
2414         int ret;
2415
2416         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2417         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2418         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2419         return ret;
2420 }
2421
2422 /**
2423  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2424  * @ss: target cgroup subsystem
2425  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2426  *
2427  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2428  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2429  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2430  * attached or not.
2431  *
2432  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2433  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2434  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2435  */
2436 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2437 {
2438         int ret;
2439
2440         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
2441         if (ret)
2442                 return ret;
2443
2444         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2445
2446         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
2447         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
2448         if (ret)
2449                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2450
2451         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2452         return ret;
2453 }
2454 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2455
2456 /**
2457  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2458  * @cgrp: the cgroup in question
2459  *
2460  * Return the number of tasks in the cgroup.
2461  */
2462 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2463 {
2464         int count = 0;
2465         struct cgrp_cset_link *link;
2466
2467         read_lock(&css_set_lock);
2468         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2469                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2470         read_unlock(&css_set_lock);
2471         return count;
2472 }
2473
2474 /*
2475  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2476  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2477  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2478  * words after the first call to css_task_iter_start().
2479  */
2480 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2481 {
2482         struct task_struct *p, *g;
2483         write_lock(&css_set_lock);
2484         use_task_css_set_links = 1;
2485         /*
2486          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2487          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2488          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2489          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2490          * tasklist if we walk through it with RCU.
2491          */
2492         read_lock(&tasklist_lock);
2493         do_each_thread(g, p) {
2494                 task_lock(p);
2495                 /*
2496                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2497                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2498                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2499                  */
2500                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2501                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
2502                 task_unlock(p);
2503         } while_each_thread(g, p);
2504         read_unlock(&tasklist_lock);
2505         write_unlock(&css_set_lock);
2506 }
2507
2508 /**
2509  * css_next_child - find the next child of a given css
2510  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2511  * @parent_css: css whose children to walk
2512  *
2513  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2514  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2515  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2516  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2517  */
2518 struct cgroup_subsys_state *
2519 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2520                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2521 {
2522         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2523         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2524         struct cgroup *next;
2525
2526         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2527
2528         /*
2529          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2530          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2531          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2532          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2533          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2534          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2535          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2536          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2537          * to be visible as %true here.
2538          *
2539          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2540          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2541          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2542          * the next one can be found by walking the parent's children until
2543          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2544          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2545          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2546          */
2547         if (!pos) {
2548                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2549         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2550                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2551         } else {
2552                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2553                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2554                                 break;
2555         }
2556
2557         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2558                 return NULL;
2559
2560         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2561 }
2562 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
2563
2564 /**
2565  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2566  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2567  * @root: css whose descendants to walk
2568  *
2569  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2570  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2571  * included in the iteration and the first node to be visited.
2572  *
2573  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2574  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2575  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2576  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2577  */
2578 struct cgroup_subsys_state *
2579 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2580                         struct cgroup_subsys_state *root)
2581 {
2582         struct cgroup_subsys_state *next;
2583
2584         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2585
2586         /* if first iteration, visit @root */
2587         if (!pos)
2588                 return root;
2589
2590         /* visit the first child if exists */
2591         next = css_next_child(NULL, pos);
2592         if (next)
2593                 return next;
2594
2595         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2596         while (pos != root) {
2597                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2598                 if (next)
2599                         return next;
2600                 pos = css_parent(pos);
2601         }
2602
2603         return NULL;
2604 }
2605 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
2606
2607 /**
2608  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
2609  * @pos: css of interest
2610  *
2611  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
2612  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
2613  * subtree of @pos.
2614  *
2615  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2616  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2617  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
2618  * long as @pos is accessible.
2619  */
2620 struct cgroup_subsys_state *
2621 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2622 {
2623         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
2624
2625         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2626
2627         do {
2628                 last = pos;
2629                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
2630                 pos = NULL;
2631                 css_for_each_child(tmp, last)
2632                         pos = tmp;
2633         } while (pos);
2634
2635         return last;
2636 }
2637 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
2638
2639 static struct cgroup_subsys_state *
2640 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2641 {
2642         struct cgroup_subsys_state *last;
2643
2644         do {
2645                 last = pos;
2646                 pos = css_next_child(NULL, pos);
2647         } while (pos);
2648
2649         return last;
2650 }
2651
2652 /**
2653  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
2654  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2655  * @root: css whose descendants to walk
2656  *
2657  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
2658  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
2659  * included in the iteration and the last node to be visited.
2660  *
2661  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2662  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2663  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2664  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
2665  * @cgroup.
2666  */
2667 struct cgroup_subsys_state *
2668 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
2669                          struct cgroup_subsys_state *root)
2670 {
2671         struct cgroup_subsys_state *next;
2672
2673         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2674
2675         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
2676         if (!pos)
2677                 return css_leftmost_descendant(root);
2678
2679         /* if we visited @root, we're done */
2680         if (pos == root)
2681                 return NULL;
2682
2683         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
2684         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2685         if (next)
2686                 return css_leftmost_descendant(next);
2687
2688         /* no sibling left, visit parent */
2689         return css_parent(pos);
2690 }
2691 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
2692
2693 /**
2694  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
2695  * @it: the iterator to advance
2696  *
2697  * Advance @it to the next css_set to walk.
2698  */
2699 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
2700 {
2701         struct list_head *l = it->cset_link;
2702         struct cgrp_cset_link *link;
2703         struct css_set *cset;
2704
2705         /* Advance to the next non-empty css_set */
2706         do {
2707                 l = l->next;
2708                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
2709                         it->cset_link = NULL;
2710                         return;
2711                 }
2712                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2713                 cset = link->cset;
2714         } while (list_empty(&cset->tasks));
2715         it->cset_link = l;
2716         it->task = cset->tasks.next;
2717 }
2718
2719 /**
2720  * css_task_iter_start - initiate task iteration
2721  * @css: the css to walk tasks of
2722  * @it: the task iterator to use
2723  *
2724  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
2725  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
2726  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
2727  * called.
2728  *
2729  * Note that this function acquires a lock which is released when the
2730  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
2731  * progress.
2732  */
2733 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
2734                          struct css_task_iter *it)
2735         __acquires(css_set_lock)
2736 {
2737         /*
2738          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
2739          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
2740          * all existing tasks.
2741          */
2742         if (!use_task_css_set_links)
2743                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2744
2745         read_lock(&css_set_lock);
2746
2747         it->origin_css = css;
2748         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
2749
2750         css_advance_task_iter(it);
2751 }
2752
2753 /**
2754  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
2755  * @it: the task iterator being iterated
2756  *
2757  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
2758  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
2759  * reaches the end.
2760  */
2761 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
2762 {
2763         struct task_struct *res;
2764         struct list_head *l = it->task;
2765         struct cgrp_cset_link *link;
2766
2767         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2768         if (!it->cset_link)
2769                 return NULL;
2770         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2771         /* Advance iterator to find next entry */
2772         l = l->next;
2773         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2774         if (l == &link->cset->tasks) {
2775                 /*
2776                  * We reached the end of this task list - move on to the
2777                  * next cgrp_cset_link.
2778                  */
2779                 css_advance_task_iter(it);
2780         } else {
2781                 it->task = l;
2782         }
2783         return res;
2784 }
2785
2786 /**
2787  * css_task_iter_end - finish task iteration
2788  * @it: the task iterator to finish
2789  *
2790  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
2791  */
2792 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
2793         __releases(css_set_lock)
2794 {
2795         read_unlock(&css_set_lock);
2796 }
2797
2798 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2799                                      struct timespec *time,
2800                                      struct task_struct *t2)
2801 {
2802         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2803         if (start_diff > 0) {
2804                 return 1;
2805         } else if (start_diff < 0) {
2806                 return 0;
2807         } else {
2808                 /*
2809                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2810                  * time, we'll say that the lower pointer value
2811                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2812                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2813                  * that's fine - it still serves to distinguish
2814                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2815                  */
2816                 return t1 > t2;
2817         }
2818 }
2819
2820 /*
2821  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2822  * the heap.
2823  * In this case we order the heap in descending task start time.
2824  */
2825 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2826 {
2827         struct task_struct *t1 = p1;
2828         struct task_struct *t2 = p2;
2829         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2830 }
2831
2832 /**
2833  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
2834  * @css: the css to iterate tasks of
2835  * @test: optional test callback
2836  * @process: process callback
2837  * @data: data passed to @test and @process
2838  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
2839  *
2840  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
2841  * returns %true, call @process for it also.
2842  *
2843  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
2844  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
2845  * lock css_set_lock for the call to @process.
2846  *
2847  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
2848  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
2849  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
2850  * call, or are forked or move into the css during the call.
2851  *
2852  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
2853  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
2854  * cheap.
2855  *
2856  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
2857  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
2858  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
2859  * to fail).
2860  */
2861 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
2862                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
2863                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
2864                    void *data, struct ptr_heap *heap)
2865 {
2866         int retval, i;
2867         struct css_task_iter it;
2868         struct task_struct *p, *dropped;
2869         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2870         struct task_struct *latest_task = NULL;
2871         struct ptr_heap tmp_heap;
2872         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2873
2874         if (heap) {
2875                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2876                 heap->gt = &started_after;
2877         } else {
2878                 /* We need to allocate our own heap memory */
2879                 heap = &tmp_heap;
2880                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2881                 if (retval)
2882                         /* cannot allocate the heap */
2883                         return retval;
2884         }
2885
2886  again:
2887         /*
2888          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
2889          * which are of interest, and invoking @process callback on the
2890          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
2891          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
2892          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
2893          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
2894          * that started later, and in future iterations only consider tasks
2895          * that started after the latest task in the previous pass. This
2896          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2897          */
2898         heap->size = 0;
2899         css_task_iter_start(css, &it);
2900         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
2901                 /*
2902                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2903                  * if he provided one
2904                  */
2905                 if (test && !test(p, data))
2906                         continue;
2907                 /*
2908                  * Only process tasks that started after the last task
2909                  * we processed
2910                  */
2911                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2912                         continue;
2913                 dropped = heap_insert(heap, p);
2914                 if (dropped == NULL) {
2915                         /*
2916                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2917                          * previously full
2918                          */
2919                         get_task_struct(p);
2920                 } else if (dropped != p) {
2921                         /*
2922                          * The new task was inserted, and pushed out a
2923                          * different task
2924                          */
2925                         get_task_struct(p);
2926                         put_task_struct(dropped);
2927                 }
2928                 /*
2929                  * Else the new task was newer than anything already in
2930                  * the heap and wasn't inserted
2931                  */
2932         }
2933         css_task_iter_end(&it);
2934
2935         if (heap->size) {
2936                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2937                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2938                         if (i == 0) {
2939                                 latest_time = q->start_time;
2940                                 latest_task = q;
2941                         }
2942                         /* Process the task per the caller's callback */
2943                         process(q, data);
2944                         put_task_struct(q);
2945                 }
2946                 /*
2947                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2948                  * in case some of them were in the middle of forking
2949                  * children that didn't get processed.
2950                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2951                  * having to take callback_mutex in the fork path
2952                  */
2953                 goto again;
2954         }
2955         if (heap == &tmp_heap)
2956                 heap_free(&tmp_heap);
2957         return 0;
2958 }
2959
2960 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
2961 {
2962         struct cgroup *new_cgroup = data;
2963
2964         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2965         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
2966         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2967 }
2968
2969 /**
2970  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
2971  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
2972  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
2973  */
2974 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
2975 {
2976         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
2977                               to, NULL);
2978 }
2979
2980 /*
2981  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2982  *
2983  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2984  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2985  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2986  * unless we produce it entirely atomically.
2987  *
2988  */
2989
2990 /* which pidlist file are we talking about? */
2991 enum cgroup_filetype {
2992         CGROUP_FILE_PROCS,
2993         CGROUP_FILE_TASKS,
2994 };
2995
2996 /*
2997  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
2998  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
2999  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3000  * to the cgroup.
3001  */
3002 struct cgroup_pidlist {
3003         /*
3004          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3005          * this particular list stays in the list.
3006         */
3007         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3008         /* array of xids */
3009         pid_t *list;
3010         /* how many elements the above list has */
3011         int length;
3012         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3013         struct list_head links;
3014         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3015         struct cgroup *owner;
3016         /* for delayed destruction */
3017         struct delayed_work destroy_dwork;
3018 };
3019
3020 /*
3021  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3022  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3023  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3024  */
3025 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3026 static void *pidlist_allocate(int count)
3027 {
3028         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3029                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3030         else
3031                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3032 }
3033
3034 static void pidlist_free(void *p)
3035 {
3036         if (is_vmalloc_addr(p))
3037                 vfree(p);
3038         else
3039                 kfree(p);
3040 }
3041
3042 /*
3043  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
3044  * should be left afterwards.
3045  */
3046 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
3047 {
3048         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
3049
3050         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3051         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
3052                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
3053         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3054
3055         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
3056         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
3057 }
3058
3059 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
3060 {
3061         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
3062         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
3063                                                 destroy_dwork);
3064         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
3065
3066         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3067
3068         /*
3069          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
3070          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
3071          */
3072         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
3073                 list_del(&l->links);
3074                 pidlist_free(l->list);
3075                 put_pid_ns(l->key.ns);
3076                 tofree = l;
3077         }
3078
3079         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3080         kfree(tofree);
3081 }
3082
3083 /*
3084  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3085  * Returns the number of unique elements.
3086  */
3087 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3088 {
3089         int src, dest = 1;
3090
3091         /*
3092          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3093          * edge cases first; no work needs to be done for either
3094          */
3095         if (length == 0 || length == 1)
3096                 return length;
3097         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3098         for (src = 1; src < length; src++) {
3099                 /* find next unique element */
3100                 while (list[src] == list[src-1]) {
3101                         src++;
3102                         if (src == length)
3103                                 goto after;
3104                 }
3105                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3106                 list[dest] = list[src];
3107                 dest++;
3108         }
3109 after:
3110         return dest;
3111 }
3112
3113 /*
3114  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3115  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3116  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3117  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3118  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3119  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3120  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3121  *
3122  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3123  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3124  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
3125  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
3126  *
3127  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3128  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3129  */
3130 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3131 {
3132         unsigned a = pid & 0x55555555;
3133         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3134
3135         return (a << 1) | (b >> 1);
3136 }
3137
3138 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3139 {
3140         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3141                 return pid_fry(pid);
3142         else
3143                 return pid;
3144 }
3145
3146 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3147 {
3148         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3149 }
3150
3151 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3152 {
3153         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3154 }
3155
3156 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3157                                                   enum cgroup_filetype type)
3158 {
3159         struct cgroup_pidlist *l;
3160         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3161         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3162
3163         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3164
3165         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3166                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3167                         return l;
3168         return NULL;
3169 }
3170
3171 /*
3172  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3173  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3174  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3175  * memory.
3176  */
3177 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3178                                                 enum cgroup_filetype type)
3179 {
3180         struct cgroup_pidlist *l;
3181
3182         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3183
3184         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3185         if (l)
3186                 return l;
3187
3188         /* entry not found; create a new one */
3189         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3190         if (!l)
3191                 return l;
3192
3193         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3194         l->key.type = type;
3195         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3196         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3197         l->owner = cgrp;
3198         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3199         return l;
3200 }
3201
3202 /*
3203  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3204  */
3205 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3206                               struct cgroup_pidlist **lp)
3207 {
3208         pid_t *array;
3209         int length;
3210         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3211         struct css_task_iter it;
3212         struct task_struct *tsk;
3213         struct cgroup_pidlist *l;
3214
3215         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3216
3217         /*
3218          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3219          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3220          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3221          * show up until sometime later on.
3222          */
3223         length = cgroup_task_count(cgrp);
3224         array = pidlist_allocate(length);
3225         if (!array)
3226                 return -ENOMEM;
3227         /* now, populate the array */
3228         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3229         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3230                 if (unlikely(n == length))
3231                         break;
3232                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3233                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3234                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3235                 else
3236                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3237                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3238                         array[n++] = pid;
3239         }
3240         css_task_iter_end(&it);
3241         length = n;
3242         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3243         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3244                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
3245         else
3246                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3247         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3248                 length = pidlist_uniq(array, length);
3249
3250         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
3251         if (!l) {
3252                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3253                 pidlist_free(array);
3254                 return -ENOMEM;
3255         }
3256
3257         /* store array, freeing old if necessary */
3258         pidlist_free(l->list);
3259         l->list = array;
3260         l->length = length;
3261         *lp = l;
3262         return 0;
3263 }
3264
3265 /**
3266  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3267  * @stats: cgroupstats to fill information into
3268  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3269  * been requested.
3270  *
3271  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3272  * space.
3273  */
3274 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3275 {
3276         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
3277         struct cgroup *cgrp;
3278         struct css_task_iter it;
3279         struct task_struct *tsk;
3280
3281         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
3282         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
3283             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
3284                 return -EINVAL;
3285
3286         /*
3287          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
3288          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_from_dir(),
3289          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
3290          */
3291         rcu_read_lock();
3292         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
3293         if (!cgrp) {
3294                 rcu_read_unlock();
3295                 return -ENOENT;
3296         }
3297
3298         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3299         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3300                 switch (tsk->state) {
3301                 case TASK_RUNNING:
3302                         stats->nr_running++;
3303                         break;
3304                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3305                         stats->nr_sleeping++;
3306                         break;
3307                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3308                         stats->nr_uninterruptible++;
3309                         break;
3310                 case TASK_STOPPED:
3311                         stats->nr_stopped++;
3312                         break;
3313                 default:
3314                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3315                                 stats->nr_io_wait++;
3316                         break;
3317                 }
3318         }
3319         css_task_iter_end(&it);
3320
3321         rcu_read_unlock();
3322         return 0;
3323 }
3324
3325
3326 /*
3327  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3328  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3329  * in the cgroup->l->list array.
3330  */
3331
3332 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3333 {
3334         /*
3335          * Initially we receive a position value that corresponds to
3336          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3337          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3338          * next pid to display, if any
3339          */
3340         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3341         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3342         struct cgroup_pidlist *l;
3343         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3344         int index = 0, pid = *pos;
3345         int *iter, ret;
3346
3347         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3348
3349         /*
3350          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3351          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3352          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3353          * could already have been destroyed.
3354          */
3355         if (of->priv)
3356                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3357
3358         /*
3359          * Either this is the first start() after open or the matching
3360          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3361          */
3362         if (!of->priv) {
3363                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3364                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3365                 if (ret)
3366                         return ERR_PTR(ret);
3367         }
3368         l = of->priv;
3369
3370         if (pid) {
3371                 int end = l->length;
3372
3373                 while (index < end) {
3374                         int mid = (index + end) / 2;
3375                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3376                                 index = mid;
3377                                 break;
3378                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3379                                 index = mid + 1;
3380                         else
3381                                 end = mid;
3382                 }
3383         }
3384         /* If we're off the end of the array, we're done */
3385         if (index >= l->length)
3386                 return NULL;
3387         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3388         iter = l->list + index;
3389         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3390         return iter;
3391 }
3392
3393 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3394 {
3395         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3396         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3397
3398         if (l)
3399                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3400                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3401         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3402 }
3403
3404 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3405 {
3406         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3407         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3408         pid_t *p = v;
3409         pid_t *end = l->list + l->length;
3410         /*
3411          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3412          * end, we're done
3413          */
3414         p++;
3415         if (p >= end) {
3416                 return NULL;
3417         } else {
3418                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3419                 return p;
3420         }
3421 }
3422
3423 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3424 {
3425         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3426 }
3427
3428 /*
3429  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3430  * independent of whether it's tasks or procs
3431  */
3432 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3433         .start = cgroup_pidlist_start,
3434         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3435         .next = cgroup_pidlist_next,
3436         .show = cgroup_pidlist_show,
3437 };
3438
3439 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3440                                          struct cftype *cft)
3441 {
3442         return notify_on_release(css->cgroup);
3443 }
3444
3445 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3446                                           struct cftype *cft, u64 val)
3447 {
3448         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3449         if (val)
3450                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3451         else
3452                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3453         return 0;
3454 }
3455
3456 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3457                                       struct cftype *cft)
3458 {
3459         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3460 }
3461
3462 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3463                                        struct cftype *cft, u64 val)
3464 {
3465         if (val)
3466                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3467         else
3468                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3469         return 0;
3470 }
3471
3472 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3473         {
3474                 .name = "cgroup.procs",
3475                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3476                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3477                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3478                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3479                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3480                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3481                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3482         },
3483         {
3484                 .name = "cgroup.clone_children",
3485                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3486                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3487                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3488         },
3489         {
3490                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3491                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3492                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3493         },
3494
3495         /*
3496          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3497          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3498          * prepared to be burned.
3499          */
3500         {
3501                 .name = "tasks",
3502                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3503                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3504                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3505                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3506                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3507                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3508                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3509                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3510         },
3511         {
3512                 .name = "notify_on_release",
3513                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3514                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3515                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3516         },
3517         {
3518                 .name = "release_agent",
3519                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3520                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3521                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3522                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
3523         },
3524         { }     /* terminate */
3525 };
3526
3527 /**
3528  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3529  * @cgrp: target cgroup
3530  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3531  *
3532  * On failure, no file is added.
3533  */
3534 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3535 {
3536         struct cgroup_subsys *ss;
3537         int i, ret = 0;
3538
3539         /* process cftsets of each subsystem */
3540         for_each_subsys(ss, i) {
3541                 struct cftype *cfts;
3542
3543                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3544                         continue;
3545
3546                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node) {
3547                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, true);
3548                         if (ret < 0)
3549                                 goto err;
3550                 }
3551         }
3552         return 0;
3553 err:
3554         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3555         return ret;
3556 }
3557
3558 /*
3559  * css destruction is four-stage process.
3560  *
3561  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3562  *    Implemented in kill_css().
3563  *
3564  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3565  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3566  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3567  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3568  *
3569  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3570  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3571  *    RCU callback.
3572  *
3573  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3574  *    css_free_work_fn().
3575  *
3576  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3577  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3578  * steps to the already complex sequence.
3579  */
3580 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3581 {
3582         struct cgroup_subsys_state *css =
3583                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3584         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3585
3586         if (css->parent)
3587                 css_put(css->parent);
3588
3589         css->ss->css_free(css);
3590         cgroup_put(cgrp);
3591 }
3592
3593 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
3594 {
3595         struct cgroup_subsys_state *css =
3596                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
3597
3598         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
3599         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3600 }
3601
3602 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
3603 {
3604         struct cgroup_subsys_state *css =
3605                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3606
3607         rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[css->ss->id], NULL);
3608         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
3609 }
3610
3611 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
3612                      struct cgroup *cgrp)
3613 {
3614         css->cgroup = cgrp;
3615         css->ss = ss;
3616         css->flags = 0;
3617
3618         if (cgrp->parent)
3619                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
3620         else
3621                 css->flags |= CSS_ROOT;
3622
3623         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
3624 }
3625
3626 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
3627 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3628 {
3629         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3630         int ret = 0;
3631
3632         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3633         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3634
3635         if (ss->css_online)
3636                 ret = ss->css_online(css);
3637         if (!ret) {
3638                 css->flags |= CSS_ONLINE;
3639                 css->cgroup->nr_css++;
3640                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3641         }
3642         return ret;
3643 }
3644
3645 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
3646 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3647 {
3648         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3649
3650         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3651         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3652
3653         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
3654                 return;
3655
3656         if (ss->css_offline)
3657                 ss->css_offline(css);
3658
3659         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
3660         css->cgroup->nr_css--;
3661         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3662 }
3663
3664 /**
3665  * create_css - create a cgroup_subsys_state
3666  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
3667  * @ss: the subsys of new css
3668  *
3669  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
3670  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
3671  * Returns 0 on success, -errno on failure.
3672  */
3673 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
3674 {
3675         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3676         struct cgroup_subsys_state *css;
3677         int err;
3678
3679         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3680
3681         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
3682         if (IS_ERR(css))
3683                 return PTR_ERR(css);
3684
3685         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
3686         if (err)
3687                 goto err_free;
3688
3689         init_css(css, ss, cgrp);
3690
3691         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->id);
3692         if (err)
3693                 goto err_free;
3694
3695         err = online_css(css);
3696         if (err)
3697                 goto err_free;
3698
3699         cgroup_get(cgrp);
3700         css_get(css->parent);
3701
3702         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
3703             parent->parent) {
3704                 pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
3705                            current->comm, current->pid, ss->name);
3706                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
3707                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
3708                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
3709         }
3710
3711         return 0;
3712
3713 err_free:
3714         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
3715         ss->css_free(css);
3716         return err;
3717 }
3718
3719 /**
3720  * cgroup_create - create a cgroup
3721  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3722  * @name_str: name of the new cgroup
3723  * @mode: mode to set on new cgroup
3724  */
3725 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name_str,
3726                           umode_t mode)
3727 {
3728         struct cgroup *cgrp;
3729         struct cgroup_name *name;
3730         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3731         int ssid, err;
3732         struct cgroup_subsys *ss;
3733         struct kernfs_node *kn;
3734
3735         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
3736         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3737         if (!cgrp)
3738                 return -ENOMEM;
3739
3740         name = cgroup_alloc_name(name_str);
3741         if (!name) {
3742                 err = -ENOMEM;
3743                 goto err_free_cgrp;
3744         }
3745         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
3746
3747         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3748
3749         /*
3750          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
3751          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
3752          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
3753          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
3754          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
3755          */
3756         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
3757                 err = -ENODEV;
3758                 goto err_unlock_tree;
3759         }
3760
3761         /*
3762          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
3763          * a half-baked cgroup.
3764          */
3765         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
3766         if (cgrp->id < 0) {
3767                 err = -ENOMEM;
3768                 goto err_unlock;
3769         }
3770
3771         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3772
3773         cgrp->parent = parent;
3774         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
3775         cgrp->root = parent->root;
3776
3777         if (notify_on_release(parent))
3778                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3779
3780         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
3781                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3782
3783         /* create the directory */
3784         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name->name, mode, cgrp);
3785         if (IS_ERR(kn)) {
3786                 err = PTR_ERR(kn);
3787                 goto err_free_id;
3788         }
3789         cgrp->kn = kn;
3790
3791         /*
3792          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
3793          * that @cgrp->kn is always accessible.
3794          */
3795         kernfs_get(kn);
3796
3797         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
3798
3799         /* allocation complete, commit to creation */
3800         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3801         root->number_of_cgroups++;
3802
3803         /*
3804          * Grab a reference on the root and parent so that they don't get
3805          * deleted while there are child cgroups.
3806          */
3807         cgroup_get_root(root);
3808         cgroup_get(parent);
3809
3810         /*
3811          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
3812          * point, it'll be released via the normal destruction path.
3813          */
3814         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
3815
3816         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
3817         if (err)
3818                 goto err_destroy;
3819
3820         /* let's create and online css's */
3821         for_each_subsys(ss, ssid) {
3822                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid)) {
3823                         err = create_css(cgrp, ss);
3824                         if (err)
3825                                 goto err_destroy;
3826                 }
3827         }
3828
3829         kernfs_activate(kn);
3830
3831         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3832         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3833
3834         return 0;
3835
3836 err_free_id:
3837         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
3838 err_unlock:
3839         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3840 err_unlock_tree:
3841         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3842         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
3843 err_free_cgrp:
3844         kfree(cgrp);
3845         return err;
3846
3847 err_destroy:
3848         cgroup_destroy_locked(cgrp);
3849         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3850         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3851         return err;
3852 }
3853
3854 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
3855                         umode_t mode)
3856 {
3857         struct cgroup *parent = parent_kn->priv;
3858
3859         return cgroup_create(parent, name, mode);
3860 }
3861
3862 /*
3863  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
3864  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
3865  */
3866 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
3867 {
3868         struct cgroup_subsys_state *css =
3869                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3870         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3871
3872         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3873         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3874
3875         /*
3876          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
3877          * initate destruction.
3878          */
3879         offline_css(css);
3880
3881         /*
3882          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
3883          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
3884          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
3885          */
3886         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
3887                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3888
3889         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3890         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3891
3892         /*
3893          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
3894          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
3895          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
3896          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
3897          * destruction happens only after all css's are released.
3898          */
3899         css_put(css);
3900 }
3901
3902 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
3903 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
3904 {
3905         struct cgroup_subsys_state *css =
3906                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3907
3908         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
3909         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3910 }
3911
3912 /**
3913  * kill_css - destroy a css
3914  * @css: css to destroy
3915  *
3916  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
3917  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
3918  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
3919  * reference count reaches zero, @css will be released.
3920  */
3921 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3922 {
3923         /*
3924          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
3925          * See seq_css() for details.
3926          */
3927         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
3928
3929         /*
3930          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
3931          * until after ->css_offline().
3932          */
3933         css_get(css);
3934
3935         /*
3936          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
3937          * invoked, no new css reference will be given out via
3938          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
3939          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
3940          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
3941          *
3942          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
3943          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
3944          */
3945         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
3946 }
3947
3948 /**
3949  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
3950  * @cgrp: cgroup to be destroyed
3951  *
3952  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
3953  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
3954  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
3955  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
3956  * the following two steps.
3957  *
3958  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
3959  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
3960  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
3961  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
3962  *
3963  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
3964  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
3965  *     cgroup is RCU-freed.
3966  *
3967  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
3968  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
3969  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
3970  * doesn't cause any problem.
3971  */
3972 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
3973         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
3974 {
3975         struct cgroup *child;
3976         struct cgroup_subsys_state *css;
3977         bool empty;
3978         int ssid;
3979
3980         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3981         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3982
3983         /*
3984          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
3985          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
3986          */
3987         read_lock(&css_set_lock);
3988         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
3989         read_unlock(&css_set_lock);
3990         if (!empty)
3991                 return -EBUSY;
3992
3993         /*
3994          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
3995          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
3996          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
3997          */
3998         empty = true;
3999         rcu_read_lock();
4000         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4001                 empty = cgroup_is_dead(child);
4002                 if (!empty)
4003                         break;
4004         }
4005         rcu_read_unlock();
4006         if (!empty)
4007                 return -EBUSY;
4008
4009         /*
4010          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4011          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4012          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.  This
4013          * involves removing the subsystem's files, drop cgroup_mutex.
4014          */
4015         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4016         for_each_css(css, ssid, cgrp)
4017                 kill_css(css);
4018         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4019
4020         /*
4021          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4022          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4023          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4024          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4025          * css_next_child() for details.
4026          */
4027         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4028
4029         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4030         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4031         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4032                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4033         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4034
4035         /*
4036          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4037          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4038          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4039          * any css, we kick it off here.
4040          */
4041         if (!cgrp->nr_css)
4042                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4043
4044         /* remove @cgrp directory along with the base files */
4045         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4046
4047         /*
4048          * There are two control paths which try to determine cgroup from
4049          * dentry without going through kernfs - cgroupstats_build() and
4050          * css_tryget_from_dir().  Those are supported by RCU protecting
4051          * clearing of cgrp->kn->priv backpointer, which should happen
4052          * after all files under it have been removed.
4053          */
4054         kernfs_remove(cgrp->kn);        /* @cgrp has an extra ref on its kn */
4055         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv, NULL);
4056
4057         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4058
4059         return 0;
4060 };
4061
4062 /**
4063  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4064  * @work: cgroup->destroy_free_work
4065  *
4066  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4067  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4068  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4069  * comment above cgroup_destroy_locked().
4070  */
4071 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4072 {
4073         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4074
4075         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
4076         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4077
4078         /* delete this cgroup from parent->children */
4079         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4080
4081         cgroup_put(cgrp);
4082
4083         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4084         check_for_release(parent);
4085 }
4086
4087 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
4088 {
4089         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
4090         int ret = 0;
4091
4092         /*
4093          * This is self-destruction but @kn can't be removed while this
4094          * callback is in progress.  Let's break active protection.  Once
4095          * the protection is broken, @cgrp can be destroyed at any point.
4096          * Pin it so that it stays accessible.
4097          */
4098         cgroup_get(cgrp);
4099         kernfs_break_active_protection(kn);
4100
4101         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4102         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4103
4104         /*
4105          * @cgrp might already have been destroyed while we're trying to
4106          * grab the mutexes.
4107          */
4108         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
4109                 ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
4110
4111         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4112         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4113
4114         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
4115         cgroup_put(cgrp);
4116         return ret;
4117 }
4118
4119 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
4120         .remount_fs             = cgroup_remount,
4121         .show_options           = cgroup_show_options,
4122         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
4123         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
4124         .rename                 = cgroup_rename,
4125 };
4126
4127 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4128 {
4129         struct cgroup_subsys_state *css;
4130
4131         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4132
4133         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4134         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4135
4136         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
4137
4138         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4139         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4140         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4141         /* We don't handle early failures gracefully */
4142         BUG_ON(IS_ERR(css));
4143         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4144
4145         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4146          * pointer to this state - since the subsystem is
4147          * newly registered, all tasks and hence the
4148          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4149         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
4150
4151         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4152
4153         /* At system boot, before all subsystems have been
4154          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4155          * need to invoke fork callbacks here. */
4156         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4157
4158         BUG_ON(online_css(css));
4159
4160         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4161         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4162 }
4163
4164 /**
4165  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4166  *
4167  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4168  * subsystems that request early init.
4169  */
4170 int __init cgroup_init_early(void)
4171 {
4172         struct cgroup_subsys *ss;
4173         int i;
4174
4175         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4176         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4177         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4178         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4179         css_set_count = 1;
4180         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4181         cgroup_root_count = 1;
4182         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4183
4184         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4185         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
4186         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
4187         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4188
4189         for_each_subsys(ss, i) {
4190                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
4191                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p name:id=%d:%s\n",
4192                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
4193                      ss->id, ss->name);
4194                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
4195                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
4196
4197                 ss->id = i;
4198                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
4199
4200                 if (ss->early_init)
4201                         cgroup_init_subsys(ss);
4202         }
4203         return 0;
4204 }
4205
4206 /**
4207  * cgroup_init - cgroup initialization
4208  *
4209  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4210  * any subsystems that didn't request early init.
4211  */
4212 int __init cgroup_init(void)
4213 {
4214         struct cgroup_subsys *ss;
4215         unsigned long key;
4216         int i, err;
4217
4218         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
4219
4220         for_each_subsys(ss, i) {
4221                 if (!ss->early_init)
4222                         cgroup_init_subsys(ss);
4223
4224                 /*
4225                  * cftype registration needs kmalloc and can't be done
4226                  * during early_init.  Register base cftypes separately.
4227                  */
4228                 if (ss->base_cftypes)
4229                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->base_cftypes));
4230         }
4231
4232         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4233         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4234
4235         /* Add init_css_set to the hash table */
4236         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4237         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4238
4239         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
4240
4241         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
4242                         0, 1, GFP_KERNEL);
4243         BUG_ON(err < 0);
4244
4245         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4246
4247         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4248         if (!cgroup_kobj)
4249                 return -ENOMEM;
4250
4251         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4252         if (err < 0) {
4253                 kobject_put(cgroup_kobj);
4254                 return err;
4255         }
4256
4257         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4258         return 0;
4259 }
4260
4261 static int __init cgroup_wq_init(void)
4262 {
4263         /*
4264          * There isn't much point in executing destruction path in
4265          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4266          *
4267          * XXX: Must be ordered to make sure parent is offlined after
4268          * children.  The ordering requirement is for memcg where a
4269          * parent's offline may wait for a child's leading to deadlock.  In
4270          * the long term, this should be fixed from memcg side.
4271          *
4272          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4273          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4274          */
4275         cgroup_destroy_wq = alloc_ordered_workqueue("cgroup_destroy", 0);
4276         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4277
4278         /*
4279          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
4280          * Cap @max_active to 1 too.
4281          */
4282         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
4283                                                     0, 1);
4284         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
4285
4286         return 0;
4287 }
4288 core_initcall(cgroup_wq_init);
4289
4290 /*
4291  * proc_cgroup_show()
4292  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4293  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4294  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4295  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4296  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4297  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4298  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4299  *    cgroup to top_cgroup.
4300  */
4301
4302 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4303 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4304 {
4305         struct pid *pid;
4306         struct task_struct *tsk;
4307         char *buf;
4308         int retval;
4309         struct cgroupfs_root *root;
4310
4311         retval = -ENOMEM;
4312         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4313         if (!buf)
4314                 goto out;
4315
4316         retval = -ESRCH;
4317         pid = m->private;
4318         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4319         if (!tsk)
4320                 goto out_free;
4321
4322         retval = 0;
4323
4324         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4325
4326         for_each_active_root(root) {
4327                 struct cgroup_subsys *ss;
4328                 struct cgroup *cgrp;
4329                 int ssid, count = 0;
4330
4331                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4332                 for_each_subsys(ss, ssid)
4333                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4334                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4335                 if (strlen(root->name))
4336                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4337                                    root->name);
4338                 seq_putc(m, ':');
4339                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4340                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4341                 if (retval < 0)
4342                         goto out_unlock;
4343                 seq_puts(m, buf);
4344                 seq_putc(m, '\n');
4345         }
4346
4347 out_unlock:
4348         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4349         put_task_struct(tsk);
4350 out_free:
4351         kfree(buf);
4352 out:
4353         return retval;
4354 }
4355
4356 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4357 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4358 {
4359         struct cgroup_subsys *ss;
4360         int i;
4361
4362         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4363         /*
4364          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4365          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4366          * subsys/hierarchy state.
4367          */
4368         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4369
4370         for_each_subsys(ss, i)
4371                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4372                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4373                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4374
4375         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4376         return 0;
4377 }
4378
4379 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4380 {
4381         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4382 }
4383
4384 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4385         .open = cgroupstats_open,
4386         .read = seq_read,
4387         .llseek = seq_lseek,
4388         .release = single_release,
4389 };
4390
4391 /**
4392  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4393  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4394  *
4395  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4396  *
4397  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4398  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4399  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4400  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4401  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4402  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4403  *
4404  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4405  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4406  */
4407 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4408 {
4409         task_lock(current);
4410         get_css_set(task_css_set(current));
4411         child->cgroups = current->cgroups;
4412         task_unlock(current);
4413         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4414 }
4415
4416 /**
4417  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4418  * @child: the task in question
4419  *
4420  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4421  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4422  * visible on the task list in case we race with the first call to
4423  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4424  * list.
4425  */
4426 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4427 {
4428         struct cgroup_subsys *ss;
4429         int i;
4430
4431         /*
4432          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4433          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4434          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4435          * yet in the tasklist when we walked through it from
4436          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4437          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4438          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4439          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4440          * lock on fork.
4441          */
4442         if (use_task_css_set_links) {
4443                 write_lock(&css_set_lock);
4444                 task_lock(child);
4445                 if (list_empty(&child->cg_list))
4446                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
4447                 task_unlock(child);
4448                 write_unlock(&css_set_lock);
4449         }
4450
4451         /*
4452          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4453          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4454          * and addition to css_set.
4455          */
4456         if (need_forkexit_callback) {
4457                 for_each_subsys(ss, i)
4458                         if (ss->fork)
4459                                 ss->fork(child);
4460         }
4461 }
4462
4463 /**
4464  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4465  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4466  * @run_callback: run exit callbacks?
4467  *
4468  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4469  *
4470  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4471  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4472  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4473  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4474  * is required on large systems.
4475  *
4476  * the_top_cgroup_hack:
4477  *
4478  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4479  *
4480  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4481  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4482  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4483  *
4484  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4485  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4486  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4487  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4488  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4489  *
4490  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4491  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4492  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4493  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4494  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4495  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4496  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4497  */
4498 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4499 {
4500         struct cgroup_subsys *ss;
4501         struct css_set *cset;
4502         int i;
4503
4504         /*
4505          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4506          * Optimistically check cg_list before taking
4507          * css_set_lock
4508          */
4509         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4510                 write_lock(&css_set_lock);
4511                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4512                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4513                 write_unlock(&css_set_lock);
4514         }
4515
4516         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4517         task_lock(tsk);
4518         cset = task_css_set(tsk);
4519         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
4520
4521         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4522                 /* see cgroup_post_fork() for details */
4523                 for_each_subsys(ss, i) {
4524                         if (ss->exit) {
4525                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
4526                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
4527
4528                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
4529                         }
4530                 }
4531         }
4532         task_unlock(tsk);
4533
4534         put_css_set_taskexit(cset);
4535 }
4536
4537 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4538 {
4539         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
4540             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
4541                 /*
4542                  * Control Group is currently removeable. If it's not
4543                  * already queued for a userspace notification, queue
4544                  * it now
4545                  */
4546                 int need_schedule_work = 0;
4547
4548                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4549                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
4550                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4551                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4552                         need_schedule_work = 1;
4553                 }
4554                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4555                 if (need_schedule_work)
4556                         schedule_work(&release_agent_work);
4557         }
4558 }
4559
4560 /*
4561  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4562  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4563  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4564  *
4565  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4566  *
4567  * This races with the possibility that some other task will be
4568  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4569  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4570  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4571  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4572  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4573  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4574  *
4575  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4576  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4577  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4578  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4579  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4580  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4581  * task, so no sense holding our caller up for that.
4582  */
4583 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4584 {
4585         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4586         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4587         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4588         while (!list_empty(&release_list)) {
4589                 char *argv[3], *envp[3];
4590                 int i;
4591                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4592                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4593                                                     struct cgroup,
4594                                                     release_list);
4595                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4596                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4597                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4598                 if (!pathbuf)
4599                         goto continue_free;
4600                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4601                         goto continue_free;
4602                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4603                 if (!agentbuf)
4604                         goto continue_free;
4605
4606                 i = 0;
4607                 argv[i++] = agentbuf;
4608                 argv[i++] = pathbuf;
4609                 argv[i] = NULL;
4610
4611                 i = 0;
4612                 /* minimal command environment */
4613                 envp[i++] = "HOME=/";
4614                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4615                 envp[i] = NULL;
4616
4617                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4618                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4619                  * be a slow process */
4620                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4621                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4622                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4623  continue_free:
4624                 kfree(pathbuf);
4625                 kfree(agentbuf);
4626                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4627         }
4628         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4629         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4630 }
4631
4632 static int __init cgroup_disable(char *str)
4633 {
4634         struct cgroup_subsys *ss;
4635         char *token;
4636         int i;
4637
4638         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4639                 if (!*token)
4640                         continue;
4641
4642                 for_each_subsys(ss, i) {
4643                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4644                                 ss->disabled = 1;
4645                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4646                                         " subsystem\n", ss->name);
4647                                 break;
4648                         }
4649                 }
4650         }
4651         return 1;
4652 }
4653 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4654
4655 /**
4656  * css_tryget_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
4657  * @dentry: directory dentry of interest
4658  * @ss: subsystem of interest
4659  *
4660  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
4661  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
4662  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
4663  */
4664 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_from_dir(struct dentry *dentry,
4665                                                 struct cgroup_subsys *ss)
4666 {
4667         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4668         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
4669         struct cgroup *cgrp;
4670
4671         /* is @dentry a cgroup dir? */
4672         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4673             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4674                 return ERR_PTR(-EBADF);
4675
4676         rcu_read_lock();
4677
4678         /*
4679          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
4680          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
4681          * protected for this access.  See destroy_locked() for details.
4682          */
4683         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4684         if (cgrp)
4685                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
4686
4687         if (!css || !css_tryget(css))
4688                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
4689
4690         rcu_read_unlock();
4691         return css;
4692 }
4693
4694 /**
4695  * css_from_id - lookup css by id
4696  * @id: the cgroup id
4697  * @ss: cgroup subsys to be looked into
4698  *
4699  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
4700  * Should be called under rcu_read_lock().
4701  */
4702 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
4703 {
4704         struct cgroup *cgrp;
4705
4706         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
4707
4708         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
4709         if (cgrp)
4710                 return cgroup_css(cgrp, ss);
4711         return NULL;
4712 }
4713
4714 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4715 static struct cgroup_subsys_state *
4716 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
4717 {
4718         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4719
4720         if (!css)
4721                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4722
4723         return css;
4724 }
4725
4726 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
4727 {
4728         kfree(css);
4729 }
4730
4731 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4732                                 struct cftype *cft)
4733 {
4734         return cgroup_task_count(css->cgroup);
4735 }
4736
4737 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4738                                 struct cftype *cft)
4739 {
4740         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4741 }
4742
4743 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4744                                          struct cftype *cft)
4745 {
4746         u64 count;
4747
4748         rcu_read_lock();
4749         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
4750         rcu_read_unlock();
4751         return count;
4752 }
4753
4754 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4755 {
4756         struct cgrp_cset_link *link;
4757         struct css_set *cset;
4758
4759         read_lock(&css_set_lock);
4760         rcu_read_lock();
4761         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
4762         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
4763                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4764                 const char *name = "?";
4765
4766                 if (c != cgroup_dummy_top)
4767                         name = cgroup_name(c);
4768
4769                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4770                            c->root->hierarchy_id, name);
4771         }
4772         rcu_read_unlock();
4773         read_unlock(&css_set_lock);
4774         return 0;
4775 }
4776
4777 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4778 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4779 {
4780         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
4781         struct cgrp_cset_link *link;
4782
4783         read_lock(&css_set_lock);
4784         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
4785                 struct css_set *cset = link->cset;
4786                 struct task_struct *task;
4787                 int count = 0;
4788                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
4789                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
4790                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4791                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4792                                 break;
4793                         } else {
4794                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4795                                            task_pid_vnr(task));
4796                         }
4797                 }
4798         }
4799         read_unlock(&css_set_lock);
4800         return 0;
4801 }
4802
4803 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
4804 {
4805         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4806 }
4807
4808 static struct cftype debug_files[] =  {
4809         {
4810                 .name = "taskcount",
4811                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4812         },
4813
4814         {
4815                 .name = "current_css_set",
4816                 .read_u64 = current_css_set_read,
4817         },
4818
4819         {
4820                 .name = "current_css_set_refcount",
4821                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4822         },
4823
4824         {
4825                 .name = "current_css_set_cg_links",
4826                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
4827         },
4828
4829         {
4830                 .name = "cgroup_css_links",
4831                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
4832         },
4833
4834         {
4835                 .name = "releasable",
4836                 .read_u64 = releasable_read,
4837         },
4838
4839         { }     /* terminate */
4840 };
4841
4842 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
4843         .css_alloc = debug_css_alloc,
4844         .css_free = debug_css_free,
4845         .base_cftypes = debug_files,
4846 };
4847 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */