Merge branch 'cgroup-rmdir-updates' into cgroup/for-3.8
[~shefty/rdma-dev.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hash.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63 #include <linux/kthread.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /* css deactivation bias, makes css->refcnt negative to deny new trygets */
68 #define CSS_DEACT_BIAS          INT_MIN
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
75  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
76  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
77  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
78  * break the following locking order cycle.
79  *
80  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
81  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
82  *
83  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
84  * breaks it.
85  */
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
88
89 /*
90  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
91  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
92  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
93  * cgroup_mutex.
94  */
95 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
96 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
97 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
98 #include <linux/cgroup_subsys.h>
99 };
100
101 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
102
103 /*
104  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
105  * and may be associated with a superblock to form an active
106  * hierarchy
107  */
108 struct cgroupfs_root {
109         struct super_block *sb;
110
111         /*
112          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
113          * hierarchy
114          */
115         unsigned long subsys_mask;
116
117         /* Unique id for this hierarchy. */
118         int hierarchy_id;
119
120         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
121         unsigned long actual_subsys_mask;
122
123         /* A list running through the attached subsystems */
124         struct list_head subsys_list;
125
126         /* The root cgroup for this hierarchy */
127         struct cgroup top_cgroup;
128
129         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
130         int number_of_cgroups;
131
132         /* A list running through the active hierarchies */
133         struct list_head root_list;
134
135         /* All cgroups on this root, cgroup_mutex protected */
136         struct list_head allcg_list;
137
138         /* Hierarchy-specific flags */
139         unsigned long flags;
140
141         /* The path to use for release notifications. */
142         char release_agent_path[PATH_MAX];
143
144         /* The name for this hierarchy - may be empty */
145         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
146 };
147
148 /*
149  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
150  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
151  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
152  */
153 static struct cgroupfs_root rootnode;
154
155 /*
156  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
157  */
158 struct cfent {
159         struct list_head                node;
160         struct dentry                   *dentry;
161         struct cftype                   *type;
162 };
163
164 /*
165  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
166  * cgroup_subsys->use_id != 0.
167  */
168 #define CSS_ID_MAX      (65535)
169 struct css_id {
170         /*
171          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
172          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
173          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
174          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
175          * should be used for avoiding race.
176          */
177         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
178         /*
179          * ID of this css.
180          */
181         unsigned short id;
182         /*
183          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
184          */
185         unsigned short depth;
186         /*
187          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
188          */
189         struct rcu_head rcu_head;
190         /*
191          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
192          */
193         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
194 };
195
196 /*
197  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
198  */
199 struct cgroup_event {
200         /*
201          * Cgroup which the event belongs to.
202          */
203         struct cgroup *cgrp;
204         /*
205          * Control file which the event associated.
206          */
207         struct cftype *cft;
208         /*
209          * eventfd to signal userspace about the event.
210          */
211         struct eventfd_ctx *eventfd;
212         /*
213          * Each of these stored in a list by the cgroup.
214          */
215         struct list_head list;
216         /*
217          * All fields below needed to unregister event when
218          * userspace closes eventfd.
219          */
220         poll_table pt;
221         wait_queue_head_t *wqh;
222         wait_queue_t wait;
223         struct work_struct remove;
224 };
225
226 /* The list of hierarchy roots */
227
228 static LIST_HEAD(roots);
229 static int root_count;
230
231 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
232 static int next_hierarchy_id;
233 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
234
235 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
236 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
237
238 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
239  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
240  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
241  * be called.
242  */
243 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
244
245 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
246 int cgroup_lock_is_held(void)
247 {
248         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
249 }
250 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
251 int cgroup_lock_is_held(void)
252 {
253         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
254 }
255 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
256
257 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
258
259 static int css_unbias_refcnt(int refcnt)
260 {
261         return refcnt >= 0 ? refcnt : refcnt - CSS_DEACT_BIAS;
262 }
263
264 /* the current nr of refs, always >= 0 whether @css is deactivated or not */
265 static int css_refcnt(struct cgroup_subsys_state *css)
266 {
267         int v = atomic_read(&css->refcnt);
268
269         return css_unbias_refcnt(v);
270 }
271
272 /* convenient tests for these bits */
273 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
274 {
275         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
276 }
277
278 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
279 enum {
280         ROOT_NOPREFIX,  /* mounted subsystems have no named prefix */
281         ROOT_XATTR,     /* supports extended attributes */
282 };
283
284 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
285 {
286         const int bits =
287                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
288                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
289         return (cgrp->flags & bits) == bits;
290 }
291
292 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
293 {
294         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
295 }
296
297 static int clone_children(const struct cgroup *cgrp)
298 {
299         return test_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
300 }
301
302 /*
303  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
304  * an active hierarchy
305  */
306 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
307 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
308
309 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
310 #define for_each_active_root(_root) \
311 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
312
313 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
314 {
315         return dentry->d_fsdata;
316 }
317
318 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
319 {
320         return dentry->d_fsdata;
321 }
322
323 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
324 {
325         return __d_cfe(dentry)->type;
326 }
327
328 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
329  * release_list_lock */
330 static LIST_HEAD(release_list);
331 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
332 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
333 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
334 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
335
336 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
337 struct cg_cgroup_link {
338         /*
339          * List running through cg_cgroup_links associated with a
340          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
341          */
342         struct list_head cgrp_link_list;
343         struct cgroup *cgrp;
344         /*
345          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
346          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
347          */
348         struct list_head cg_link_list;
349         struct css_set *cg;
350 };
351
352 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
353  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
354  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
355  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
356  * haven't been created.
357  */
358
359 static struct css_set init_css_set;
360 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
361
362 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
363                            struct cgroup_subsys_state *css);
364
365 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
366  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
367  * due to cgroup_iter_start() */
368 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
369 static int css_set_count;
370
371 /*
372  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
373  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
374  * account cgroups in empty hierarchies.
375  */
376 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
377 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
378 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
379
380 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
381 {
382         int i;
383         int index;
384         unsigned long tmp = 0UL;
385
386         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
387                 tmp += (unsigned long)css[i];
388         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
389
390         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
391
392         return &css_set_table[index];
393 }
394
395 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
396  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
397  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
398  * compiled into their kernel but not actually in use */
399 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
400
401 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
402 {
403         struct cg_cgroup_link *link;
404         struct cg_cgroup_link *saved_link;
405         /*
406          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
407          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
408          * rwlock
409          */
410         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
411                 return;
412         write_lock(&css_set_lock);
413         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
414                 write_unlock(&css_set_lock);
415                 return;
416         }
417
418         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
419         hlist_del(&cg->hlist);
420         css_set_count--;
421
422         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
423                                  cg_link_list) {
424                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
425                 list_del(&link->cg_link_list);
426                 list_del(&link->cgrp_link_list);
427                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
428                     notify_on_release(cgrp)) {
429                         if (taskexit)
430                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
431                         check_for_release(cgrp);
432                 }
433
434                 kfree(link);
435         }
436
437         write_unlock(&css_set_lock);
438         kfree_rcu(cg, rcu_head);
439 }
440
441 /*
442  * refcounted get/put for css_set objects
443  */
444 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
445 {
446         atomic_inc(&cg->refcount);
447 }
448
449 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
450 {
451         __put_css_set(cg, 0);
452 }
453
454 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
455 {
456         __put_css_set(cg, 1);
457 }
458
459 /*
460  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
461  * @cg: candidate css_set being tested
462  * @old_cg: existing css_set for a task
463  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
464  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
465  *
466  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
467  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
468  */
469 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
470                              struct css_set *old_cg,
471                              struct cgroup *new_cgrp,
472                              struct cgroup_subsys_state *template[])
473 {
474         struct list_head *l1, *l2;
475
476         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
477                 /* Not all subsystems matched */
478                 return false;
479         }
480
481         /*
482          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
483          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
484          * could get by with just this check alone (and skip the
485          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
486          * avoid the need for this more expensive check on almost all
487          * candidates.
488          */
489
490         l1 = &cg->cg_links;
491         l2 = &old_cg->cg_links;
492         while (1) {
493                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
494                 struct cgroup *cg1, *cg2;
495
496                 l1 = l1->next;
497                 l2 = l2->next;
498                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
499                 if (l1 == &cg->cg_links) {
500                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
501                         break;
502                 } else {
503                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
504                 }
505                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
506                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
507                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
508                 cg1 = cgl1->cgrp;
509                 cg2 = cgl2->cgrp;
510                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
511                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
512
513                 /*
514                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
515                  * that's changing, then we need to check that this
516                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
517                  * hierarchy, then this css_set should point to the
518                  * same cgroup as the old css_set.
519                  */
520                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
521                         if (cg1 != new_cgrp)
522                                 return false;
523                 } else {
524                         if (cg1 != cg2)
525                                 return false;
526                 }
527         }
528         return true;
529 }
530
531 /*
532  * find_existing_css_set() is a helper for
533  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
534  * css_set is suitable.
535  *
536  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
537  * transition
538  *
539  * cgrp: the cgroup that we're moving into
540  *
541  * template: location in which to build the desired set of subsystem
542  * state objects for the new cgroup group
543  */
544 static struct css_set *find_existing_css_set(
545         struct css_set *oldcg,
546         struct cgroup *cgrp,
547         struct cgroup_subsys_state *template[])
548 {
549         int i;
550         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
551         struct hlist_head *hhead;
552         struct hlist_node *node;
553         struct css_set *cg;
554
555         /*
556          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
557          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
558          * won't change, so no need for locking.
559          */
560         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
561                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
562                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
563                          * the subsystem state from the new
564                          * cgroup */
565                         template[i] = cgrp->subsys[i];
566                 } else {
567                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
568                          * don't want to change the subsystem state */
569                         template[i] = oldcg->subsys[i];
570                 }
571         }
572
573         hhead = css_set_hash(template);
574         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
575                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
576                         continue;
577
578                 /* This css_set matches what we need */
579                 return cg;
580         }
581
582         /* No existing cgroup group matched */
583         return NULL;
584 }
585
586 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
587 {
588         struct cg_cgroup_link *link;
589         struct cg_cgroup_link *saved_link;
590
591         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
592                 list_del(&link->cgrp_link_list);
593                 kfree(link);
594         }
595 }
596
597 /*
598  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
599  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
600  * success or a negative error
601  */
602 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
603 {
604         struct cg_cgroup_link *link;
605         int i;
606         INIT_LIST_HEAD(tmp);
607         for (i = 0; i < count; i++) {
608                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
609                 if (!link) {
610                         free_cg_links(tmp);
611                         return -ENOMEM;
612                 }
613                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
614         }
615         return 0;
616 }
617
618 /**
619  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
620  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
621  * @cg: the css_set to be linked
622  * @cgrp: the destination cgroup
623  */
624 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
625                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
626 {
627         struct cg_cgroup_link *link;
628
629         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
630         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
631                                 cgrp_link_list);
632         link->cg = cg;
633         link->cgrp = cgrp;
634         atomic_inc(&cgrp->count);
635         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
636         /*
637          * Always add links to the tail of the list so that the list
638          * is sorted by order of hierarchy creation
639          */
640         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
641 }
642
643 /*
644  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
645  * cgroup object, and returns a css_set object that's
646  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
647  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
648  * cgroup_mutex held
649  */
650 static struct css_set *find_css_set(
651         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
652 {
653         struct css_set *res;
654         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
655
656         struct list_head tmp_cg_links;
657
658         struct hlist_head *hhead;
659         struct cg_cgroup_link *link;
660
661         /* First see if we already have a cgroup group that matches
662          * the desired set */
663         read_lock(&css_set_lock);
664         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
665         if (res)
666                 get_css_set(res);
667         read_unlock(&css_set_lock);
668
669         if (res)
670                 return res;
671
672         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
673         if (!res)
674                 return NULL;
675
676         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
677         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
678                 kfree(res);
679                 return NULL;
680         }
681
682         atomic_set(&res->refcount, 1);
683         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
684         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
685         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
686
687         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
688          * find_existing_css_set() */
689         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
690
691         write_lock(&css_set_lock);
692         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
693         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
694                 struct cgroup *c = link->cgrp;
695                 if (c->root == cgrp->root)
696                         c = cgrp;
697                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
698         }
699
700         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
701
702         css_set_count++;
703
704         /* Add this cgroup group to the hash table */
705         hhead = css_set_hash(res->subsys);
706         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
707
708         write_unlock(&css_set_lock);
709
710         return res;
711 }
712
713 /*
714  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
715  * called with cgroup_mutex held.
716  */
717 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
718                                             struct cgroupfs_root *root)
719 {
720         struct css_set *css;
721         struct cgroup *res = NULL;
722
723         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
724         read_lock(&css_set_lock);
725         /*
726          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
727          * task can't change groups, so the only thing that can happen
728          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
729          */
730         css = task->cgroups;
731         if (css == &init_css_set) {
732                 res = &root->top_cgroup;
733         } else {
734                 struct cg_cgroup_link *link;
735                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
736                         struct cgroup *c = link->cgrp;
737                         if (c->root == root) {
738                                 res = c;
739                                 break;
740                         }
741                 }
742         }
743         read_unlock(&css_set_lock);
744         BUG_ON(!res);
745         return res;
746 }
747
748 /*
749  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
750  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
751  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
752  *
753  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
754  *
755  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
756  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
757  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
758  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
759  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
760  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
761  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
762  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
763  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
764  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
765  * needs that mutex.
766  *
767  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
768  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
769  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
770  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
771  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
772  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
773  * the root of cgroup file system) as the argument.
774  *
775  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
776  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
777  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
778  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
779  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
780  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
781  *
782  *      The task_lock() exception
783  *
784  * The need for this exception arises from the action of
785  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
786  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
787  * several performance critical places that need to reference
788  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
789  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
790  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
791  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
792  * the task_struct routinely used for such matters.
793  *
794  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
795  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
796  */
797
798 /**
799  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
800  *
801  */
802 void cgroup_lock(void)
803 {
804         mutex_lock(&cgroup_mutex);
805 }
806 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
807
808 /**
809  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
810  *
811  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
812  */
813 void cgroup_unlock(void)
814 {
815         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
816 }
817 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
818
819 /*
820  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
821  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
822  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
823  * -> cgroup_mkdir.
824  */
825
826 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
827 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
828 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
829 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
830                                unsigned long subsys_mask);
831 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
832 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
833
834 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
835         .name           = "cgroup",
836         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
837 };
838
839 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
840                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
841
842 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
843 {
844         struct inode *inode = new_inode(sb);
845
846         if (inode) {
847                 inode->i_ino = get_next_ino();
848                 inode->i_mode = mode;
849                 inode->i_uid = current_fsuid();
850                 inode->i_gid = current_fsgid();
851                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
852                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
853         }
854         return inode;
855 }
856
857 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
858 {
859         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
860         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
861                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
862                 struct cgroup_subsys *ss;
863                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
864                 /* It's possible for external users to be holding css
865                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
866                  * be able to access the cgroup after decrementing
867                  * the reference count in order to know if it needs to
868                  * queue the cgroup to be handled by the release
869                  * agent */
870                 synchronize_rcu();
871
872                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
873                 /*
874                  * Release the subsystem state objects.
875                  */
876                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
877                         ss->destroy(cgrp);
878
879                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
880                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
881
882                 /*
883                  * Drop the active superblock reference that we took when we
884                  * created the cgroup
885                  */
886                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
887
888                 /*
889                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
890                  * that there are no pidlists left.
891                  */
892                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
893
894                 simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
895
896                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
897         } else {
898                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
899                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
900                 struct cftype *cft = cfe->type;
901
902                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
903                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
904                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
905                 kfree(cfe);
906                 simple_xattrs_free(&cft->xattrs);
907         }
908         iput(inode);
909 }
910
911 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
912 {
913         return 1;
914 }
915
916 static void remove_dir(struct dentry *d)
917 {
918         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
919
920         d_delete(d);
921         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
922         dput(parent);
923 }
924
925 static int cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
926 {
927         struct cfent *cfe;
928
929         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
930         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
931
932         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
933                 struct dentry *d = cfe->dentry;
934
935                 if (cft && cfe->type != cft)
936                         continue;
937
938                 dget(d);
939                 d_delete(d);
940                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
941                 list_del_init(&cfe->node);
942                 dput(d);
943
944                 return 0;
945         }
946         return -ENOENT;
947 }
948
949 /**
950  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
951  * @dir: directory containing the files
952  * @base_files: true if the base files should be removed
953  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
954  */
955 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
956                                    unsigned long subsys_mask)
957 {
958         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
959         struct cgroup_subsys *ss;
960
961         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
962                 struct cftype_set *set;
963                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
964                         continue;
965                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
966                         cgroup_rm_file(cgrp, set->cfts);
967         }
968         if (base_files) {
969                 while (!list_empty(&cgrp->files))
970                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
971         }
972 }
973
974 /*
975  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
976  */
977 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
978 {
979         struct dentry *parent;
980         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
981
982         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
983
984         parent = dentry->d_parent;
985         spin_lock(&parent->d_lock);
986         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
987         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
988         spin_unlock(&dentry->d_lock);
989         spin_unlock(&parent->d_lock);
990         remove_dir(dentry);
991 }
992
993 /*
994  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
995  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
996  * returns an error, no reference counts are touched.
997  */
998 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
999                               unsigned long final_subsys_mask)
1000 {
1001         unsigned long added_mask, removed_mask;
1002         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1003         int i;
1004
1005         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1006         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1007
1008         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
1009         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1010         /* Check that any added subsystems are currently free */
1011         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1012                 unsigned long bit = 1UL << i;
1013                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1014                 if (!(bit & added_mask))
1015                         continue;
1016                 /*
1017                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1018                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1019                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1020                  */
1021                 BUG_ON(ss == NULL);
1022                 if (ss->root != &rootnode) {
1023                         /* Subsystem isn't free */
1024                         return -EBUSY;
1025                 }
1026         }
1027
1028         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1029          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1030          * but involves complex error handling, so it's being left until
1031          * later */
1032         if (root->number_of_cgroups > 1)
1033                 return -EBUSY;
1034
1035         /* Process each subsystem */
1036         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1037                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1038                 unsigned long bit = 1UL << i;
1039                 if (bit & added_mask) {
1040                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1041                         BUG_ON(ss == NULL);
1042                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1043                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1044                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1045                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1046                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1047                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1048                         ss->root = root;
1049                         if (ss->bind)
1050                                 ss->bind(cgrp);
1051                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1052                 } else if (bit & removed_mask) {
1053                         /* We're removing this subsystem */
1054                         BUG_ON(ss == NULL);
1055                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1056                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1057                         if (ss->bind)
1058                                 ss->bind(dummytop);
1059                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1060                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1061                         subsys[i]->root = &rootnode;
1062                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1063                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1064                         module_put(ss->module);
1065                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1066                         /* Subsystem state should already exist */
1067                         BUG_ON(ss == NULL);
1068                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1069                         /*
1070                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1071                          * drop the extra reference.
1072                          */
1073                         module_put(ss->module);
1074 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1075                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1076 #endif
1077                 } else {
1078                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1079                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1080                 }
1081         }
1082         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1083         synchronize_rcu();
1084
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1089 {
1090         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1091         struct cgroup_subsys *ss;
1092
1093         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1094         for_each_subsys(root, ss)
1095                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1096         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1097                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1098         if (test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags))
1099                 seq_puts(seq, ",xattr");
1100         if (strlen(root->release_agent_path))
1101                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1102         if (clone_children(&root->top_cgroup))
1103                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1104         if (strlen(root->name))
1105                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1106         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1107         return 0;
1108 }
1109
1110 struct cgroup_sb_opts {
1111         unsigned long subsys_mask;
1112         unsigned long flags;
1113         char *release_agent;
1114         bool clone_children;
1115         char *name;
1116         /* User explicitly requested empty subsystem */
1117         bool none;
1118
1119         struct cgroupfs_root *new_root;
1120
1121 };
1122
1123 /*
1124  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1125  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1126  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1127  * no refcounts are taken.
1128  */
1129 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1130 {
1131         char *token, *o = data;
1132         bool all_ss = false, one_ss = false;
1133         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1134         int i;
1135         bool module_pin_failed = false;
1136
1137         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1138
1139 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1140         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1141 #endif
1142
1143         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1144
1145         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1146                 if (!*token)
1147                         return -EINVAL;
1148                 if (!strcmp(token, "none")) {
1149                         /* Explicitly have no subsystems */
1150                         opts->none = true;
1151                         continue;
1152                 }
1153                 if (!strcmp(token, "all")) {
1154                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1155                         if (one_ss)
1156                                 return -EINVAL;
1157                         all_ss = true;
1158                         continue;
1159                 }
1160                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1161                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1162                         continue;
1163                 }
1164                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1165                         opts->clone_children = true;
1166                         continue;
1167                 }
1168                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1169                         set_bit(ROOT_XATTR, &opts->flags);
1170                         continue;
1171                 }
1172                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1173                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1174                         if (opts->release_agent)
1175                                 return -EINVAL;
1176                         opts->release_agent =
1177                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1178                         if (!opts->release_agent)
1179                                 return -ENOMEM;
1180                         continue;
1181                 }
1182                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1183                         const char *name = token + 5;
1184                         /* Can't specify an empty name */
1185                         if (!strlen(name))
1186                                 return -EINVAL;
1187                         /* Must match [\w.-]+ */
1188                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1189                                 char c = name[i];
1190                                 if (isalnum(c))
1191                                         continue;
1192                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1193                                         continue;
1194                                 return -EINVAL;
1195                         }
1196                         /* Specifying two names is forbidden */
1197                         if (opts->name)
1198                                 return -EINVAL;
1199                         opts->name = kstrndup(name,
1200                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1201                                               GFP_KERNEL);
1202                         if (!opts->name)
1203                                 return -ENOMEM;
1204
1205                         continue;
1206                 }
1207
1208                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1209                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1210                         if (ss == NULL)
1211                                 continue;
1212                         if (strcmp(token, ss->name))
1213                                 continue;
1214                         if (ss->disabled)
1215                                 continue;
1216
1217                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1218                         if (all_ss)
1219                                 return -EINVAL;
1220                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1221                         one_ss = true;
1222
1223                         break;
1224                 }
1225                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1226                         return -ENOENT;
1227         }
1228
1229         /*
1230          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1231          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1232          * were not specified, let's default to 'all'
1233          */
1234         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1235                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1236                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1237                         if (ss == NULL)
1238                                 continue;
1239                         if (ss->disabled)
1240                                 continue;
1241                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1242                 }
1243         }
1244
1245         /* Consistency checks */
1246
1247         /*
1248          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1249          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1250          * the cpuset subsystem.
1251          */
1252         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1253             (opts->subsys_mask & mask))
1254                 return -EINVAL;
1255
1256
1257         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1258         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1259                 return -EINVAL;
1260
1261         /*
1262          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1263          * empty hierarchies must have a name).
1264          */
1265         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1266                 return -EINVAL;
1267
1268         /*
1269          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1270          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1271          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1272          * but rebind_subsystems handles this case.
1273          */
1274         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1275                 unsigned long bit = 1UL << i;
1276
1277                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1278                         continue;
1279                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1280                         module_pin_failed = true;
1281                         break;
1282                 }
1283         }
1284         if (module_pin_failed) {
1285                 /*
1286                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1287                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1288                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1289                  */
1290                 for (i--; i >= 0; i--) {
1291                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1292                         unsigned long bit = 1UL << i;
1293
1294                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1295                                 continue;
1296                         module_put(subsys[i]->module);
1297                 }
1298                 return -ENOENT;
1299         }
1300
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1305 {
1306         int i;
1307         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1308                 unsigned long bit = 1UL << i;
1309
1310                 if (!(bit & subsys_mask))
1311                         continue;
1312                 module_put(subsys[i]->module);
1313         }
1314 }
1315
1316 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1317 {
1318         int ret = 0;
1319         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1320         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1321         struct cgroup_sb_opts opts;
1322         unsigned long added_mask, removed_mask;
1323
1324         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1325         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1326         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1327
1328         /* See what subsystems are wanted */
1329         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1330         if (ret)
1331                 goto out_unlock;
1332
1333         /* See feature-removal-schedule.txt */
1334         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1335                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1336                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1337
1338         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1339         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1340
1341         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1342         if (opts.flags != root->flags ||
1343             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1344                 ret = -EINVAL;
1345                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1346                 goto out_unlock;
1347         }
1348
1349         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1350         if (ret) {
1351                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1352                 goto out_unlock;
1353         }
1354
1355         /* clear out any existing files and repopulate subsystem files */
1356         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1357         /* re-populate subsystem files */
1358         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1359
1360         if (opts.release_agent)
1361                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1362  out_unlock:
1363         kfree(opts.release_agent);
1364         kfree(opts.name);
1365         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1366         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1367         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1368         return ret;
1369 }
1370
1371 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1372         .statfs = simple_statfs,
1373         .drop_inode = generic_delete_inode,
1374         .show_options = cgroup_show_options,
1375         .remount_fs = cgroup_remount,
1376 };
1377
1378 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1379 {
1380         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1381         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1382         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1383         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1384         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1385         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1386         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1387         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1388         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1389         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1390 }
1391
1392 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1393 {
1394         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1395
1396         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1397         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1398         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1399         root->number_of_cgroups = 1;
1400         cgrp->root = root;
1401         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1402         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1403         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1404 }
1405
1406 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1407 {
1408         int ret = 0;
1409
1410         do {
1411                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1412                         return false;
1413                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1414                 /* Try to allocate the next unused ID */
1415                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1416                                         &root->hierarchy_id);
1417                 if (ret == -ENOSPC)
1418                         /* Try again starting from 0 */
1419                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1420                 if (!ret) {
1421                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1422                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1423                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1424                         BUG_ON(ret);
1425                 }
1426                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1427         } while (ret);
1428         return true;
1429 }
1430
1431 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1432 {
1433         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1434         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1435
1436         /* If we asked for a name then it must match */
1437         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1438                 return 0;
1439
1440         /*
1441          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1442          * subsystems) then they must match
1443          */
1444         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1445             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1446                 return 0;
1447
1448         return 1;
1449 }
1450
1451 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1452 {
1453         struct cgroupfs_root *root;
1454
1455         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1456                 return NULL;
1457
1458         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1459         if (!root)
1460                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1461
1462         if (!init_root_id(root)) {
1463                 kfree(root);
1464                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1465         }
1466         init_cgroup_root(root);
1467
1468         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1469         root->flags = opts->flags;
1470         if (opts->release_agent)
1471                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1472         if (opts->name)
1473                 strcpy(root->name, opts->name);
1474         if (opts->clone_children)
1475                 set_bit(CGRP_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1476         return root;
1477 }
1478
1479 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1480 {
1481         if (!root)
1482                 return;
1483
1484         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1485         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1486         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1487         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1488         kfree(root);
1489 }
1490
1491 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1492 {
1493         int ret;
1494         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1495
1496         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1497         if (!opts->new_root)
1498                 return -EINVAL;
1499
1500         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1501
1502         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1503         if (ret)
1504                 return ret;
1505
1506         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1507         opts->new_root->sb = sb;
1508
1509         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1510         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1511         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1512         sb->s_op = &cgroup_ops;
1513
1514         return 0;
1515 }
1516
1517 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1518 {
1519         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1520                 .d_iput = cgroup_diput,
1521                 .d_delete = cgroup_delete,
1522         };
1523
1524         struct inode *inode =
1525                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1526
1527         if (!inode)
1528                 return -ENOMEM;
1529
1530         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1531         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1532         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1533         inc_nlink(inode);
1534         sb->s_root = d_make_root(inode);
1535         if (!sb->s_root)
1536                 return -ENOMEM;
1537         /* for everything else we want ->d_op set */
1538         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1539         return 0;
1540 }
1541
1542 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1543                          int flags, const char *unused_dev_name,
1544                          void *data)
1545 {
1546         struct cgroup_sb_opts opts;
1547         struct cgroupfs_root *root;
1548         int ret = 0;
1549         struct super_block *sb;
1550         struct cgroupfs_root *new_root;
1551         struct inode *inode;
1552
1553         /* First find the desired set of subsystems */
1554         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1555         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1556         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1557         if (ret)
1558                 goto out_err;
1559
1560         /*
1561          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1562          * reusing an existing hierarchy.
1563          */
1564         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1565         if (IS_ERR(new_root)) {
1566                 ret = PTR_ERR(new_root);
1567                 goto drop_modules;
1568         }
1569         opts.new_root = new_root;
1570
1571         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1572         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1573         if (IS_ERR(sb)) {
1574                 ret = PTR_ERR(sb);
1575                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1576                 goto drop_modules;
1577         }
1578
1579         root = sb->s_fs_info;
1580         BUG_ON(!root);
1581         if (root == opts.new_root) {
1582                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1583                 struct list_head tmp_cg_links;
1584                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1585                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1586                 const struct cred *cred;
1587                 int i;
1588
1589                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1590
1591                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1592                 if (ret)
1593                         goto drop_new_super;
1594                 inode = sb->s_root->d_inode;
1595
1596                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1597                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1598                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1599
1600                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1601                 ret = -EBUSY;
1602                 if (strlen(root->name))
1603                         for_each_active_root(existing_root)
1604                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1605                                         goto unlock_drop;
1606
1607                 /*
1608                  * We're accessing css_set_count without locking
1609                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1610                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1611                  * that's us. The worst that can happen is that we
1612                  * have some link structures left over
1613                  */
1614                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1615                 if (ret)
1616                         goto unlock_drop;
1617
1618                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1619                 if (ret == -EBUSY) {
1620                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1621                         goto unlock_drop;
1622                 }
1623                 /*
1624                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1625                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1626                  * dropped in the failure exit path.
1627                  */
1628
1629                 /* EBUSY should be the only error here */
1630                 BUG_ON(ret);
1631
1632                 list_add(&root->root_list, &roots);
1633                 root_count++;
1634
1635                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1636                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1637
1638                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1639                  * the css_set objects */
1640                 write_lock(&css_set_lock);
1641                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1642                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1643                         struct hlist_node *node;
1644                         struct css_set *cg;
1645
1646                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1647                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1648                 }
1649                 write_unlock(&css_set_lock);
1650
1651                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1652
1653                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1654                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1655                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1656
1657                 cred = override_creds(&init_cred);
1658                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1659                 revert_creds(cred);
1660                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1661                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1662                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1663         } else {
1664                 /*
1665                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1666                  * any) is not needed
1667                  */
1668                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1669                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1670                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1671         }
1672
1673         kfree(opts.release_agent);
1674         kfree(opts.name);
1675         return dget(sb->s_root);
1676
1677  unlock_drop:
1678         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1679         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1680         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1681  drop_new_super:
1682         deactivate_locked_super(sb);
1683  drop_modules:
1684         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1685  out_err:
1686         kfree(opts.release_agent);
1687         kfree(opts.name);
1688         return ERR_PTR(ret);
1689 }
1690
1691 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1692         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1693         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1694         int ret;
1695         struct cg_cgroup_link *link;
1696         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1697
1698         BUG_ON(!root);
1699
1700         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1701         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1702         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1703
1704         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1705         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1706
1707         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1708         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1709         /* Shouldn't be able to fail ... */
1710         BUG_ON(ret);
1711
1712         /*
1713          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1714          * root cgroup
1715          */
1716         write_lock(&css_set_lock);
1717
1718         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1719                                  cgrp_link_list) {
1720                 list_del(&link->cg_link_list);
1721                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1722                 kfree(link);
1723         }
1724         write_unlock(&css_set_lock);
1725
1726         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1727                 list_del(&root->root_list);
1728                 root_count--;
1729         }
1730
1731         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1732         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1733
1734         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1735
1736         kill_litter_super(sb);
1737         cgroup_drop_root(root);
1738 }
1739
1740 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1741         .name = "cgroup",
1742         .mount = cgroup_mount,
1743         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1744 };
1745
1746 static struct kobject *cgroup_kobj;
1747
1748 /**
1749  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1750  * @cgrp: the cgroup in question
1751  * @buf: the buffer to write the path into
1752  * @buflen: the length of the buffer
1753  *
1754  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1755  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1756  * -errno on error.
1757  */
1758 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1759 {
1760         char *start;
1761         struct dentry *dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1762                                                       cgroup_lock_is_held());
1763
1764         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1765                 /*
1766                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1767                  * cgroup
1768                  */
1769                 strcpy(buf, "/");
1770                 return 0;
1771         }
1772
1773         start = buf + buflen;
1774
1775         *--start = '\0';
1776         for (;;) {
1777                 int len = dentry->d_name.len;
1778
1779                 if ((start -= len) < buf)
1780                         return -ENAMETOOLONG;
1781                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1782                 cgrp = cgrp->parent;
1783                 if (!cgrp)
1784                         break;
1785
1786                 dentry = rcu_dereference_check(cgrp->dentry,
1787                                                cgroup_lock_is_held());
1788                 if (!cgrp->parent)
1789                         continue;
1790                 if (--start < buf)
1791                         return -ENAMETOOLONG;
1792                 *start = '/';
1793         }
1794         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1795         return 0;
1796 }
1797 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1798
1799 /*
1800  * Control Group taskset
1801  */
1802 struct task_and_cgroup {
1803         struct task_struct      *task;
1804         struct cgroup           *cgrp;
1805         struct css_set          *cg;
1806 };
1807
1808 struct cgroup_taskset {
1809         struct task_and_cgroup  single;
1810         struct flex_array       *tc_array;
1811         int                     tc_array_len;
1812         int                     idx;
1813         struct cgroup           *cur_cgrp;
1814 };
1815
1816 /**
1817  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1818  * @tset: taskset of interest
1819  *
1820  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1821  */
1822 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1823 {
1824         if (tset->tc_array) {
1825                 tset->idx = 0;
1826                 return cgroup_taskset_next(tset);
1827         } else {
1828                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1829                 return tset->single.task;
1830         }
1831 }
1832 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1833
1834 /**
1835  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1836  * @tset: taskset of interest
1837  *
1838  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1839  * with cgroup_taskset_first().
1840  */
1841 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1842 {
1843         struct task_and_cgroup *tc;
1844
1845         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1846                 return NULL;
1847
1848         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1849         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1850         return tc->task;
1851 }
1852 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1853
1854 /**
1855  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1856  * @tset: taskset of interest
1857  *
1858  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1859  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1860  * cgroup_taskset_next().
1861  */
1862 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1863 {
1864         return tset->cur_cgrp;
1865 }
1866 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1867
1868 /**
1869  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1870  * @tset: taskset of interest
1871  */
1872 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1873 {
1874         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1875 }
1876 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1877
1878
1879 /*
1880  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1881  *
1882  * 'guarantee' is set if the caller promises that a new css_set for the task
1883  * will already exist. If not set, this function might sleep, and can fail with
1884  * -ENOMEM. Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1885  */
1886 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1887                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1888 {
1889         struct css_set *oldcg;
1890
1891         /*
1892          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1893          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1894          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1895          */
1896         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1897         oldcg = tsk->cgroups;
1898
1899         task_lock(tsk);
1900         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1901         task_unlock(tsk);
1902
1903         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1904         write_lock(&css_set_lock);
1905         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1906                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1907         write_unlock(&css_set_lock);
1908
1909         /*
1910          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1911          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1912          * it here; it will be freed under RCU.
1913          */
1914         put_css_set(oldcg);
1915
1916         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1917 }
1918
1919 /**
1920  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1921  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1922  * @tsk: the task to be attached
1923  *
1924  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1925  * @tsk during call.
1926  */
1927 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1928 {
1929         int retval = 0;
1930         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1931         struct cgroup *oldcgrp;
1932         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1933         struct cgroup_taskset tset = { };
1934         struct css_set *newcg;
1935
1936         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1937         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1938                 return -ESRCH;
1939
1940         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1941         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1942         if (cgrp == oldcgrp)
1943                 return 0;
1944
1945         tset.single.task = tsk;
1946         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1947
1948         for_each_subsys(root, ss) {
1949                 if (ss->can_attach) {
1950                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1951                         if (retval) {
1952                                 /*
1953                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1954                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1955                                  * against the subsystems whose can_attach()
1956                                  * succeeded. (See below)
1957                                  */
1958                                 failed_ss = ss;
1959                                 goto out;
1960                         }
1961                 }
1962         }
1963
1964         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1965         if (!newcg) {
1966                 retval = -ENOMEM;
1967                 goto out;
1968         }
1969
1970         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1971
1972         for_each_subsys(root, ss) {
1973                 if (ss->attach)
1974                         ss->attach(cgrp, &tset);
1975         }
1976
1977         synchronize_rcu();
1978 out:
1979         if (retval) {
1980                 for_each_subsys(root, ss) {
1981                         if (ss == failed_ss)
1982                                 /*
1983                                  * This subsystem was the one that failed the
1984                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1985                                  * to call cancel_attach() against it or any
1986                                  * remaining subsystems.
1987                                  */
1988                                 break;
1989                         if (ss->cancel_attach)
1990                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
1991                 }
1992         }
1993         return retval;
1994 }
1995
1996 /**
1997  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
1998  * @from: attach to all cgroups of a given task
1999  * @tsk: the task to be attached
2000  */
2001 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2002 {
2003         struct cgroupfs_root *root;
2004         int retval = 0;
2005
2006         cgroup_lock();
2007         for_each_active_root(root) {
2008                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2009
2010                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
2011                 if (retval)
2012                         break;
2013         }
2014         cgroup_unlock();
2015
2016         return retval;
2017 }
2018 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2019
2020 /**
2021  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2022  * @cgrp: the cgroup to attach to
2023  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2024  *
2025  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2026  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2027  */
2028 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2029 {
2030         int retval, i, group_size;
2031         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2032         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2033         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2034         /* threadgroup list cursor and array */
2035         struct task_struct *tsk;
2036         struct task_and_cgroup *tc;
2037         struct flex_array *group;
2038         struct cgroup_taskset tset = { };
2039
2040         /*
2041          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2042          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2043          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2044          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2045          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2046          */
2047         group_size = get_nr_threads(leader);
2048         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2049         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2050         if (!group)
2051                 return -ENOMEM;
2052         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2053         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2054         if (retval)
2055                 goto out_free_group_list;
2056
2057         tsk = leader;
2058         i = 0;
2059         /*
2060          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2061          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2062          * take an rcu_read_lock.
2063          */
2064         rcu_read_lock();
2065         do {
2066                 struct task_and_cgroup ent;
2067
2068                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2069                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2070                         continue;
2071
2072                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2073                 BUG_ON(i >= group_size);
2074                 ent.task = tsk;
2075                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2076                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2077                 if (ent.cgrp == cgrp)
2078                         continue;
2079                 /*
2080                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2081                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2082                  */
2083                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2084                 BUG_ON(retval != 0);
2085                 i++;
2086         } while_each_thread(leader, tsk);
2087         rcu_read_unlock();
2088         /* remember the number of threads in the array for later. */
2089         group_size = i;
2090         tset.tc_array = group;
2091         tset.tc_array_len = group_size;
2092
2093         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2094         retval = 0;
2095         if (!group_size)
2096                 goto out_free_group_list;
2097
2098         /*
2099          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2100          */
2101         for_each_subsys(root, ss) {
2102                 if (ss->can_attach) {
2103                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2104                         if (retval) {
2105                                 failed_ss = ss;
2106                                 goto out_cancel_attach;
2107                         }
2108                 }
2109         }
2110
2111         /*
2112          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2113          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2114          */
2115         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2116                 tc = flex_array_get(group, i);
2117                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2118                 if (!tc->cg) {
2119                         retval = -ENOMEM;
2120                         goto out_put_css_set_refs;
2121                 }
2122         }
2123
2124         /*
2125          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2126          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2127          * failure cases after here, so this is the commit point.
2128          */
2129         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2130                 tc = flex_array_get(group, i);
2131                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2132         }
2133         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2134
2135         /*
2136          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2137          */
2138         for_each_subsys(root, ss) {
2139                 if (ss->attach)
2140                         ss->attach(cgrp, &tset);
2141         }
2142
2143         /*
2144          * step 5: success! and cleanup
2145          */
2146         synchronize_rcu();
2147         retval = 0;
2148 out_put_css_set_refs:
2149         if (retval) {
2150                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2151                         tc = flex_array_get(group, i);
2152                         if (!tc->cg)
2153                                 break;
2154                         put_css_set(tc->cg);
2155                 }
2156         }
2157 out_cancel_attach:
2158         if (retval) {
2159                 for_each_subsys(root, ss) {
2160                         if (ss == failed_ss)
2161                                 break;
2162                         if (ss->cancel_attach)
2163                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2164                 }
2165         }
2166 out_free_group_list:
2167         flex_array_free(group);
2168         return retval;
2169 }
2170
2171 /*
2172  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2173  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2174  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2175  */
2176 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2177 {
2178         struct task_struct *tsk;
2179         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2180         int ret;
2181
2182         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2183                 return -ENODEV;
2184
2185 retry_find_task:
2186         rcu_read_lock();
2187         if (pid) {
2188                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2189                 if (!tsk) {
2190                         rcu_read_unlock();
2191                         ret= -ESRCH;
2192                         goto out_unlock_cgroup;
2193                 }
2194                 /*
2195                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2196                  * only need to check permissions on one of them.
2197                  */
2198                 tcred = __task_cred(tsk);
2199                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2200                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2201                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2202                         rcu_read_unlock();
2203                         ret = -EACCES;
2204                         goto out_unlock_cgroup;
2205                 }
2206         } else
2207                 tsk = current;
2208
2209         if (threadgroup)
2210                 tsk = tsk->group_leader;
2211
2212         /*
2213          * Workqueue threads may acquire PF_THREAD_BOUND and become
2214          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2215          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2216          */
2217         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_THREAD_BOUND)) {
2218                 ret = -EINVAL;
2219                 rcu_read_unlock();
2220                 goto out_unlock_cgroup;
2221         }
2222
2223         get_task_struct(tsk);
2224         rcu_read_unlock();
2225
2226         threadgroup_lock(tsk);
2227         if (threadgroup) {
2228                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2229                         /*
2230                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2231                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2232                          * there is no choice but to throw this task away and
2233                          * try again; this is
2234                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2235                          */
2236                         threadgroup_unlock(tsk);
2237                         put_task_struct(tsk);
2238                         goto retry_find_task;
2239                 }
2240                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2241         } else
2242                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2243         threadgroup_unlock(tsk);
2244
2245         put_task_struct(tsk);
2246 out_unlock_cgroup:
2247         cgroup_unlock();
2248         return ret;
2249 }
2250
2251 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2252 {
2253         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2254 }
2255
2256 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2257 {
2258         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2259 }
2260
2261 /**
2262  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2263  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2264  *
2265  * On success, returns true; the lock should be later released with
2266  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2267  */
2268 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2269 {
2270         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2271         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2272                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2273                 return false;
2274         }
2275         return true;
2276 }
2277 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2278
2279 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2280                                       const char *buffer)
2281 {
2282         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2283         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2284                 return -EINVAL;
2285         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2286                 return -ENODEV;
2287         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2288         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2289         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2290         cgroup_unlock();
2291         return 0;
2292 }
2293
2294 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2295                                      struct seq_file *seq)
2296 {
2297         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2298                 return -ENODEV;
2299         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2300         seq_putc(seq, '\n');
2301         cgroup_unlock();
2302         return 0;
2303 }
2304
2305 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2306 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2307
2308 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2309                                 struct file *file,
2310                                 const char __user *userbuf,
2311                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2312 {
2313         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2314         int retval = 0;
2315         char *end;
2316
2317         if (!nbytes)
2318                 return -EINVAL;
2319         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2320                 return -E2BIG;
2321         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2322                 return -EFAULT;
2323
2324         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2325         if (cft->write_u64) {
2326                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2327                 if (*end)
2328                         return -EINVAL;
2329                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2330         } else {
2331                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2332                 if (*end)
2333                         return -EINVAL;
2334                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2335         }
2336         if (!retval)
2337                 retval = nbytes;
2338         return retval;
2339 }
2340
2341 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2342                                    struct file *file,
2343                                    const char __user *userbuf,
2344                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2345 {
2346         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2347         int retval = 0;
2348         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2349         char *buffer = local_buffer;
2350
2351         if (!max_bytes)
2352                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2353         if (nbytes >= max_bytes)
2354                 return -E2BIG;
2355         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2356         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2357                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2358                 if (buffer == NULL)
2359                         return -ENOMEM;
2360         }
2361         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2362                 retval = -EFAULT;
2363                 goto out;
2364         }
2365
2366         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2367         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2368         if (!retval)
2369                 retval = nbytes;
2370 out:
2371         if (buffer != local_buffer)
2372                 kfree(buffer);
2373         return retval;
2374 }
2375
2376 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2377                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2378 {
2379         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2380         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2381
2382         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2383                 return -ENODEV;
2384         if (cft->write)
2385                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2386         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2387                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2388         if (cft->write_string)
2389                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2390         if (cft->trigger) {
2391                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2392                 return ret ? ret : nbytes;
2393         }
2394         return -EINVAL;
2395 }
2396
2397 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2398                                struct file *file,
2399                                char __user *buf, size_t nbytes,
2400                                loff_t *ppos)
2401 {
2402         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2403         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2404         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2405
2406         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2407 }
2408
2409 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2410                                struct file *file,
2411                                char __user *buf, size_t nbytes,
2412                                loff_t *ppos)
2413 {
2414         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2415         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2416         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2417
2418         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2419 }
2420
2421 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2422                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2423 {
2424         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2425         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2426
2427         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2428                 return -ENODEV;
2429
2430         if (cft->read)
2431                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2432         if (cft->read_u64)
2433                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2434         if (cft->read_s64)
2435                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2436         return -EINVAL;
2437 }
2438
2439 /*
2440  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2441  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2442  */
2443
2444 struct cgroup_seqfile_state {
2445         struct cftype *cft;
2446         struct cgroup *cgroup;
2447 };
2448
2449 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2450 {
2451         struct seq_file *sf = cb->state;
2452         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2453 }
2454
2455 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2456 {
2457         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2458         struct cftype *cft = state->cft;
2459         if (cft->read_map) {
2460                 struct cgroup_map_cb cb = {
2461                         .fill = cgroup_map_add,
2462                         .state = m,
2463                 };
2464                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2465         }
2466         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2467 }
2468
2469 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2470 {
2471         struct seq_file *seq = file->private_data;
2472         kfree(seq->private);
2473         return single_release(inode, file);
2474 }
2475
2476 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2477         .read = seq_read,
2478         .write = cgroup_file_write,
2479         .llseek = seq_lseek,
2480         .release = cgroup_seqfile_release,
2481 };
2482
2483 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2484 {
2485         int err;
2486         struct cftype *cft;
2487
2488         err = generic_file_open(inode, file);
2489         if (err)
2490                 return err;
2491         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2492
2493         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2494                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2495                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2496                 if (!state)
2497                         return -ENOMEM;
2498                 state->cft = cft;
2499                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2500                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2501                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2502                 if (err < 0)
2503                         kfree(state);
2504         } else if (cft->open)
2505                 err = cft->open(inode, file);
2506         else
2507                 err = 0;
2508
2509         return err;
2510 }
2511
2512 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2513 {
2514         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2515         if (cft->release)
2516                 return cft->release(inode, file);
2517         return 0;
2518 }
2519
2520 /*
2521  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2522  */
2523 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2524                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2525 {
2526         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2527                 return -ENOTDIR;
2528         if (new_dentry->d_inode)
2529                 return -EEXIST;
2530         if (old_dir != new_dir)
2531                 return -EIO;
2532         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2533 }
2534
2535 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2536 {
2537         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2538                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2539         else
2540                 return &__d_cft(dentry)->xattrs;
2541 }
2542
2543 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2544 {
2545         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2546         return test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags);
2547 }
2548
2549 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2550 {
2551         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2552             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2553                 return true;
2554         return false;
2555 }
2556
2557 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2558                            const void *val, size_t size, int flags)
2559 {
2560         if (!xattr_enabled(dentry))
2561                 return -EOPNOTSUPP;
2562         if (!is_valid_xattr(name))
2563                 return -EINVAL;
2564         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2565 }
2566
2567 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2568 {
2569         if (!xattr_enabled(dentry))
2570                 return -EOPNOTSUPP;
2571         if (!is_valid_xattr(name))
2572                 return -EINVAL;
2573         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2574 }
2575
2576 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2577                                void *buf, size_t size)
2578 {
2579         if (!xattr_enabled(dentry))
2580                 return -EOPNOTSUPP;
2581         if (!is_valid_xattr(name))
2582                 return -EINVAL;
2583         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2584 }
2585
2586 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2587 {
2588         if (!xattr_enabled(dentry))
2589                 return -EOPNOTSUPP;
2590         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2591 }
2592
2593 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2594         .read = cgroup_file_read,
2595         .write = cgroup_file_write,
2596         .llseek = generic_file_llseek,
2597         .open = cgroup_file_open,
2598         .release = cgroup_file_release,
2599 };
2600
2601 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2602         .setxattr = cgroup_setxattr,
2603         .getxattr = cgroup_getxattr,
2604         .listxattr = cgroup_listxattr,
2605         .removexattr = cgroup_removexattr,
2606 };
2607
2608 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2609         .lookup = cgroup_lookup,
2610         .mkdir = cgroup_mkdir,
2611         .rmdir = cgroup_rmdir,
2612         .rename = cgroup_rename,
2613         .setxattr = cgroup_setxattr,
2614         .getxattr = cgroup_getxattr,
2615         .listxattr = cgroup_listxattr,
2616         .removexattr = cgroup_removexattr,
2617 };
2618
2619 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2620 {
2621         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2622                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2623         d_add(dentry, NULL);
2624         return NULL;
2625 }
2626
2627 /*
2628  * Check if a file is a control file
2629  */
2630 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2631 {
2632         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2633                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2634         return __d_cft(file->f_dentry);
2635 }
2636
2637 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2638                                 struct super_block *sb)
2639 {
2640         struct inode *inode;
2641
2642         if (!dentry)
2643                 return -ENOENT;
2644         if (dentry->d_inode)
2645                 return -EEXIST;
2646
2647         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2648         if (!inode)
2649                 return -ENOMEM;
2650
2651         if (S_ISDIR(mode)) {
2652                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2653                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2654
2655                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2656                 inc_nlink(inode);
2657
2658                 /* start with the directory inode held, so that we can
2659                  * populate it without racing with another mkdir */
2660                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2661         } else if (S_ISREG(mode)) {
2662                 inode->i_size = 0;
2663                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2664                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2665         }
2666         d_instantiate(dentry, inode);
2667         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2668         return 0;
2669 }
2670
2671 /*
2672  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2673  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2674  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2675  * @dentry: dentry of the new cgroup
2676  * @mode: mode to set on new directory.
2677  */
2678 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2679                                 umode_t mode)
2680 {
2681         struct dentry *parent;
2682         int error = 0;
2683
2684         parent = cgrp->parent->dentry;
2685         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2686         if (!error) {
2687                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2688                 inc_nlink(parent->d_inode);
2689                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2690                 dget(dentry);
2691         }
2692         dput(dentry);
2693
2694         return error;
2695 }
2696
2697 /**
2698  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2699  * @cft: the control file in question
2700  *
2701  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2702  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2703  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2704  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2705  */
2706 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2707 {
2708         umode_t mode = 0;
2709
2710         if (cft->mode)
2711                 return cft->mode;
2712
2713         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2714             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2715                 mode |= S_IRUGO;
2716
2717         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2718             cft->write_string || cft->trigger)
2719                 mode |= S_IWUSR;
2720
2721         return mode;
2722 }
2723
2724 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2725                            struct cftype *cft)
2726 {
2727         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2728         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2729         struct dentry *dentry;
2730         struct cfent *cfe;
2731         int error;
2732         umode_t mode;
2733         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2734
2735         simple_xattrs_init(&cft->xattrs);
2736
2737         /* does @cft->flags tell us to skip creation on @cgrp? */
2738         if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2739                 return 0;
2740         if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2741                 return 0;
2742
2743         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2744                 strcpy(name, subsys->name);
2745                 strcat(name, ".");
2746         }
2747         strcat(name, cft->name);
2748
2749         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2750
2751         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2752         if (!cfe)
2753                 return -ENOMEM;
2754
2755         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2756         if (IS_ERR(dentry)) {
2757                 error = PTR_ERR(dentry);
2758                 goto out;
2759         }
2760
2761         mode = cgroup_file_mode(cft);
2762         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2763         if (!error) {
2764                 cfe->type = (void *)cft;
2765                 cfe->dentry = dentry;
2766                 dentry->d_fsdata = cfe;
2767                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2768                 cfe = NULL;
2769         }
2770         dput(dentry);
2771 out:
2772         kfree(cfe);
2773         return error;
2774 }
2775
2776 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2777                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2778 {
2779         struct cftype *cft;
2780         int err, ret = 0;
2781
2782         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2783                 if (is_add)
2784                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2785                 else
2786                         err = cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2787                 if (err) {
2788                         pr_warning("cgroup_addrm_files: failed to %s %s, err=%d\n",
2789                                    is_add ? "add" : "remove", cft->name, err);
2790                         ret = err;
2791                 }
2792         }
2793         return ret;
2794 }
2795
2796 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2797
2798 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2799         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2800 {
2801         /*
2802          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2803          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2804          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2805          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2806          * exclusive access to the field.
2807          */
2808         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2809         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2810 }
2811
2812 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2813                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2814         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2815 {
2816         LIST_HEAD(pending);
2817         struct cgroup *cgrp, *n;
2818
2819         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2820         if (cfts && ss->root != &rootnode) {
2821                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2822                         dget(cgrp->dentry);
2823                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2824                 }
2825         }
2826
2827         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2828
2829         /*
2830          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2831          * files for all cgroups which were created before.
2832          */
2833         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2834                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2835
2836                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2837                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2838                 if (!cgroup_is_removed(cgrp))
2839                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2840                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2841                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2842
2843                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2844                 dput(cgrp->dentry);
2845         }
2846
2847         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2848 }
2849
2850 /**
2851  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2852  * @ss: target cgroup subsystem
2853  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2854  *
2855  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2856  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2857  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2858  * attached or not.
2859  *
2860  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2861  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2862  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2863  */
2864 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2865 {
2866         struct cftype_set *set;
2867
2868         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2869         if (!set)
2870                 return -ENOMEM;
2871
2872         cgroup_cfts_prepare();
2873         set->cfts = cfts;
2874         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2875         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2876
2877         return 0;
2878 }
2879 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2880
2881 /**
2882  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2883  * @ss: target cgroup subsystem
2884  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2885  *
2886  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2887  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2888  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2889  * is attached or not.
2890  *
2891  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2892  * registered with @ss.
2893  */
2894 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2895 {
2896         struct cftype_set *set;
2897
2898         cgroup_cfts_prepare();
2899
2900         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2901                 if (set->cfts == cfts) {
2902                         list_del_init(&set->node);
2903                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2904                         return 0;
2905                 }
2906         }
2907
2908         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2909         return -ENOENT;
2910 }
2911
2912 /**
2913  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2914  * @cgrp: the cgroup in question
2915  *
2916  * Return the number of tasks in the cgroup.
2917  */
2918 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2919 {
2920         int count = 0;
2921         struct cg_cgroup_link *link;
2922
2923         read_lock(&css_set_lock);
2924         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2925                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2926         }
2927         read_unlock(&css_set_lock);
2928         return count;
2929 }
2930
2931 /*
2932  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2933  * the start of a css_set
2934  */
2935 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2936                                 struct cgroup_iter *it)
2937 {
2938         struct list_head *l = it->cg_link;
2939         struct cg_cgroup_link *link;
2940         struct css_set *cg;
2941
2942         /* Advance to the next non-empty css_set */
2943         do {
2944                 l = l->next;
2945                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2946                         it->cg_link = NULL;
2947                         return;
2948                 }
2949                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2950                 cg = link->cg;
2951         } while (list_empty(&cg->tasks));
2952         it->cg_link = l;
2953         it->task = cg->tasks.next;
2954 }
2955
2956 /*
2957  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2958  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2959  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2960  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2961  */
2962 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2963 {
2964         struct task_struct *p, *g;
2965         write_lock(&css_set_lock);
2966         use_task_css_set_links = 1;
2967         /*
2968          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2969          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2970          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2971          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2972          * tasklist if we walk through it with RCU.
2973          */
2974         read_lock(&tasklist_lock);
2975         do_each_thread(g, p) {
2976                 task_lock(p);
2977                 /*
2978                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2979                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2980                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2981                  */
2982                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2983                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2984                 task_unlock(p);
2985         } while_each_thread(g, p);
2986         read_unlock(&tasklist_lock);
2987         write_unlock(&css_set_lock);
2988 }
2989
2990 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2991         __acquires(css_set_lock)
2992 {
2993         /*
2994          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2995          * we need to enable the list linking each css_set to its
2996          * tasks, and fix up all existing tasks.
2997          */
2998         if (!use_task_css_set_links)
2999                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3000
3001         read_lock(&css_set_lock);
3002         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
3003         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3004 }
3005
3006 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3007                                         struct cgroup_iter *it)
3008 {
3009         struct task_struct *res;
3010         struct list_head *l = it->task;
3011         struct cg_cgroup_link *link;
3012
3013         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3014         if (!it->cg_link)
3015                 return NULL;
3016         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3017         /* Advance iterator to find next entry */
3018         l = l->next;
3019         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
3020         if (l == &link->cg->tasks) {
3021                 /* We reached the end of this task list - move on to
3022                  * the next cg_cgroup_link */
3023                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3024         } else {
3025                 it->task = l;
3026         }
3027         return res;
3028 }
3029
3030 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3031         __releases(css_set_lock)
3032 {
3033         read_unlock(&css_set_lock);
3034 }
3035
3036 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3037                                      struct timespec *time,
3038                                      struct task_struct *t2)
3039 {
3040         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3041         if (start_diff > 0) {
3042                 return 1;
3043         } else if (start_diff < 0) {
3044                 return 0;
3045         } else {
3046                 /*
3047                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3048                  * time, we'll say that the lower pointer value
3049                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3050                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3051                  * that's fine - it still serves to distinguish
3052                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3053                  */
3054                 return t1 > t2;
3055         }
3056 }
3057
3058 /*
3059  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3060  * the heap.
3061  * In this case we order the heap in descending task start time.
3062  */
3063 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3064 {
3065         struct task_struct *t1 = p1;
3066         struct task_struct *t2 = p2;
3067         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3068 }
3069
3070 /**
3071  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3072  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3073  *
3074  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3075  * process_task().
3076  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3077  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3078  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3079  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3080  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3081  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3082  * creation.
3083  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3084  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3085  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3086  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3087  * move into the cgroup during the call.
3088  *
3089  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3090  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3091  * be cheap.
3092  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3093  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3094  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3095  * may cause this function to fail).
3096  */
3097 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3098 {
3099         int retval, i;
3100         struct cgroup_iter it;
3101         struct task_struct *p, *dropped;
3102         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3103         struct task_struct *latest_task = NULL;
3104         struct ptr_heap tmp_heap;
3105         struct ptr_heap *heap;
3106         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3107
3108         if (scan->heap) {
3109                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3110                 heap = scan->heap;
3111                 heap->gt = &started_after;
3112         } else {
3113                 /* We need to allocate our own heap memory */
3114                 heap = &tmp_heap;
3115                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3116                 if (retval)
3117                         /* cannot allocate the heap */
3118                         return retval;
3119         }
3120
3121  again:
3122         /*
3123          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3124          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3125          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3126          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3127          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3128          * The heap is sorted by descending task start time.
3129          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3130          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3131          * started after the latest task in the previous pass. This
3132          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3133          */
3134         heap->size = 0;
3135         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3136         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3137                 /*
3138                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3139                  * if he provided one
3140                  */
3141                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3142                         continue;
3143                 /*
3144                  * Only process tasks that started after the last task
3145                  * we processed
3146                  */
3147                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3148                         continue;
3149                 dropped = heap_insert(heap, p);
3150                 if (dropped == NULL) {
3151                         /*
3152                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3153                          * previously full
3154                          */
3155                         get_task_struct(p);
3156                 } else if (dropped != p) {
3157                         /*
3158                          * The new task was inserted, and pushed out a
3159                          * different task
3160                          */
3161                         get_task_struct(p);
3162                         put_task_struct(dropped);
3163                 }
3164                 /*
3165                  * Else the new task was newer than anything already in
3166                  * the heap and wasn't inserted
3167                  */
3168         }
3169         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3170
3171         if (heap->size) {
3172                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3173                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3174                         if (i == 0) {
3175                                 latest_time = q->start_time;
3176                                 latest_task = q;
3177                         }
3178                         /* Process the task per the caller's callback */
3179                         scan->process_task(q, scan);
3180                         put_task_struct(q);
3181                 }
3182                 /*
3183                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3184                  * in case some of them were in the middle of forking
3185                  * children that didn't get processed.
3186                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3187                  * having to take callback_mutex in the fork path
3188                  */
3189                 goto again;
3190         }
3191         if (heap == &tmp_heap)
3192                 heap_free(&tmp_heap);
3193         return 0;
3194 }
3195
3196 /*
3197  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3198  *
3199  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3200  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3201  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3202  * unless we produce it entirely atomically.
3203  *
3204  */
3205
3206 /* which pidlist file are we talking about? */
3207 enum cgroup_filetype {
3208         CGROUP_FILE_PROCS,
3209         CGROUP_FILE_TASKS,
3210 };
3211
3212 /*
3213  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3214  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3215  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3216  * to the cgroup.
3217  */
3218 struct cgroup_pidlist {
3219         /*
3220          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3221          * this particular list stays in the list.
3222         */
3223         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3224         /* array of xids */
3225         pid_t *list;
3226         /* how many elements the above list has */
3227         int length;
3228         /* how many files are using the current array */
3229         int use_count;
3230         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3231         struct list_head links;
3232         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3233         struct cgroup *owner;
3234         /* protects the other fields */
3235         struct rw_semaphore mutex;
3236 };
3237
3238 /*
3239  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3240  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3241  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3242  */
3243 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3244 static void *pidlist_allocate(int count)
3245 {
3246         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3247                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3248         else
3249                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3250 }
3251 static void pidlist_free(void *p)
3252 {
3253         if (is_vmalloc_addr(p))
3254                 vfree(p);
3255         else
3256                 kfree(p);
3257 }
3258 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3259 {
3260         void *newlist;
3261         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3262         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3263                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3264                 if (!newlist)
3265                         return NULL;
3266                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3267                 vfree(p);
3268         } else {
3269                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3270         }
3271         return newlist;
3272 }
3273
3274 /*
3275  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3276  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3277  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3278  * number of unique elements.
3279  */
3280 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3281 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3282 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3283 {
3284         int src, dest = 1;
3285         pid_t *list = *p;
3286         pid_t *newlist;
3287
3288         /*
3289          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3290          * edge cases first; no work needs to be done for either
3291          */
3292         if (length == 0 || length == 1)
3293                 return length;
3294         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3295         for (src = 1; src < length; src++) {
3296                 /* find next unique element */
3297                 while (list[src] == list[src-1]) {
3298                         src++;
3299                         if (src == length)
3300                                 goto after;
3301                 }
3302                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3303                 list[dest] = list[src];
3304                 dest++;
3305         }
3306 after:
3307         /*
3308          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3309          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3310          * we'll just stay with what we've got.
3311          */
3312         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3313                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3314                 if (newlist)
3315                         *p = newlist;
3316         }
3317         return dest;
3318 }
3319
3320 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3321 {
3322         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3323 }
3324
3325 /*
3326  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3327  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3328  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3329  * memory.
3330  */
3331 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3332                                                   enum cgroup_filetype type)
3333 {
3334         struct cgroup_pidlist *l;
3335         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3336         struct pid_namespace *ns = current->nsproxy->pid_ns;
3337
3338         /*
3339          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3340          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3341          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3342          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3343          */
3344         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3345         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3346                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3347                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3348                         down_write(&l->mutex);
3349                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3350                         return l;
3351                 }
3352         }
3353         /* entry not found; create a new one */
3354         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3355         if (!l) {
3356                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3357                 return l;
3358         }
3359         init_rwsem(&l->mutex);
3360         down_write(&l->mutex);
3361         l->key.type = type;
3362         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3363         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3364         l->list = NULL;
3365         l->owner = cgrp;
3366         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3367         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3368         return l;
3369 }
3370
3371 /*
3372  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3373  */
3374 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3375                               struct cgroup_pidlist **lp)
3376 {
3377         pid_t *array;
3378         int length;
3379         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3380         struct cgroup_iter it;
3381         struct task_struct *tsk;
3382         struct cgroup_pidlist *l;
3383
3384         /*
3385          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3386          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3387          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3388          * show up until sometime later on.
3389          */
3390         length = cgroup_task_count(cgrp);
3391         array = pidlist_allocate(length);
3392         if (!array)
3393                 return -ENOMEM;
3394         /* now, populate the array */
3395         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3396         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3397                 if (unlikely(n == length))
3398                         break;
3399                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3400                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3401                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3402                 else
3403                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3404                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3405                         array[n++] = pid;
3406         }
3407         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3408         length = n;
3409         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3410         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3411         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3412                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3413         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3414         if (!l) {
3415                 pidlist_free(array);
3416                 return -ENOMEM;
3417         }
3418         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3419         pidlist_free(l->list);
3420         l->list = array;
3421         l->length = length;
3422         l->use_count++;
3423         up_write(&l->mutex);
3424         *lp = l;
3425         return 0;
3426 }
3427
3428 /**
3429  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3430  * @stats: cgroupstats to fill information into
3431  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3432  * been requested.
3433  *
3434  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3435  * space.
3436  */
3437 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3438 {
3439         int ret = -EINVAL;
3440         struct cgroup *cgrp;
3441         struct cgroup_iter it;
3442         struct task_struct *tsk;
3443
3444         /*
3445          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3446          * and make sure it's a directory.
3447          */
3448         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3449             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3450                  goto err;
3451
3452         ret = 0;
3453         cgrp = dentry->d_fsdata;
3454
3455         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3456         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3457                 switch (tsk->state) {
3458                 case TASK_RUNNING:
3459                         stats->nr_running++;
3460                         break;
3461                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3462                         stats->nr_sleeping++;
3463                         break;
3464                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3465                         stats->nr_uninterruptible++;
3466                         break;
3467                 case TASK_STOPPED:
3468                        &nb