7fd9f22e406d7646706d00288ccea4f2b753c33c
[muen/linux.git] / kernel / cgroup / 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 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/cred.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/magic.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/sched/task.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/percpu-rwsem.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/hashtable.h>
50 #include <linux/idr.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/atomic.h>
53 #include <linux/cpuset.h>
54 #include <linux/proc_ns.h>
55 #include <linux/nsproxy.h>
56 #include <linux/file.h>
57 #include <linux/sched/cputime.h>
58 #include <linux/psi.h>
59 #include <net/sock.h>
60
61 #define CREATE_TRACE_POINTS
62 #include <trace/events/cgroup.h>
63
64 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
65                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
66 /* let's not notify more than 100 times per second */
67 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
68
69 /*
70  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
71  * hierarchy must be performed while holding it.
72  *
73  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
74  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
75  *
76  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
77  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
78  */
79 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
80 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
81
82 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
83 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
85 #endif
86
87 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
88 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
89 bool cgroup_debug __read_mostly;
90
91 /*
92  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
93  * grabbing cgroup_mutex.
94  */
95 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
96
97 /*
98  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
99  * against file removal/re-creation across css hiding.
100  */
101 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
102
103 struct percpu_rw_semaphore cgroup_threadgroup_rwsem;
104
105 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
106         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
107                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
108                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
109
110 /*
111  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
112  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
113  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
114  * which may lead to deadlock.
115  */
116 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
117
118 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
119 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
120 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
121 #include <linux/cgroup_subsys.h>
122 };
123 #undef SUBSYS
124
125 /* array of cgroup subsystem names */
126 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
127 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
128 #include <linux/cgroup_subsys.h>
129 };
130 #undef SUBSYS
131
132 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
133 #define SUBSYS(_x)                                                              \
134         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
135         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
136         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
137         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
138 #include <linux/cgroup_subsys.h>
139 #undef SUBSYS
140
141 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
142 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
143 #include <linux/cgroup_subsys.h>
144 };
145 #undef SUBSYS
146
147 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
148 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
149 #include <linux/cgroup_subsys.h>
150 };
151 #undef SUBSYS
152
153 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
154
155 /*
156  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
157  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
158  * part of that cgroup.
159  */
160 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
161 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
162
163 /*
164  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
165  * first time.  This is for backward compatibility.
166  */
167 static bool cgrp_dfl_visible;
168
169 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
170 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
171
172 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
173 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
174
175 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
176 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
177
178 /* The list of hierarchy roots */
179 LIST_HEAD(cgroup_roots);
180 static int cgroup_root_count;
181
182 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
183 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
184
185 /*
186  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
187  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
188  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
189  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
190  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
191  */
192 static u64 css_serial_nr_next = 1;
193
194 /*
195  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
196  * having to do iterative checks repeatedly.
197  */
198 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
199 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
200 static u16 have_free_callback __read_mostly;
201 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
202
203 /* cgroup namespace for init task */
204 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
205         .count          = REFCOUNT_INIT(2),
206         .user_ns        = &init_user_ns,
207         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
208         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
209         .root_cset      = &init_css_set,
210 };
211
212 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
213 static struct cftype cgroup_base_files[];
214
215 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
216 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
217 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it);
218 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
219 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
220                                               struct cgroup_subsys *ss);
221 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
222 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
223 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
224                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
225                               bool is_add);
226
227 /**
228  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
229  * @ssid: subsys ID of interest
230  *
231  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
232  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
233  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
234  */
235 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
236 {
237         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
238                 return false;
239
240         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
241 }
242
243 /**
244  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
245  * @cgrp: the cgroup of interest
246  *
247  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
248  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
249  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
250  * interface version.
251  *
252  * The set of behaviors which change on the default hierarchy are still
253  * being determined and the mount option is prefixed with __DEVEL__.
254  *
255  * List of changed behaviors:
256  *
257  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
258  *   and "name" are disallowed.
259  *
260  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
261  *
262  * - Remount is disallowed.
263  *
264  * - rename(2) is disallowed.
265  *
266  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
267  *   "cgroup.procs" instead.
268  *
269  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
270  *   recycled inbetween reads.
271  *
272  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
273  *   notification mechanism will be implemented.
274  *
275  * - "cgroup.clone_children" is removed.
276  *
277  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
278  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
279  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
280  *   [di]notify when the value of the file changes.
281  *
282  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
283  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
284  *   moved to an ancestor.
285  *
286  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
287  *   masks of ancestors.
288  *
289  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
290  *   is not created.
291  *
292  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
293  *
294  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
295  */
296 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
297 {
298         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
299 }
300
301 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
302 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
303                             gfp_t gfp_mask)
304 {
305         int ret;
306
307         idr_preload(gfp_mask);
308         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
309         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
310         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
311         idr_preload_end();
312         return ret;
313 }
314
315 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
316 {
317         void *ret;
318
319         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
320         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
321         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
322         return ret;
323 }
324
325 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
326 {
327         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
328         idr_remove(idr, id);
329         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
330 }
331
332 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
333 {
334         return cgrp->nr_populated_csets;
335 }
336
337 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
338 {
339         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
340 }
341
342 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
343 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
344 {
345         /*
346          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
347          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
348          * root and a parent of resource domains at the same time.
349          */
350         return !cgroup_parent(cgrp);
351 }
352
353 /* can @cgrp become a thread root? should always be true for a thread root */
354 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
355 {
356         /* mixables don't care */
357         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
358                 return true;
359
360         /* domain roots can't be nested under threaded */
361         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
362                 return false;
363
364         /* can only have either domain or threaded children */
365         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
366                 return false;
367
368         /* and no domain controllers can be enabled */
369         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
370                 return false;
371
372         return true;
373 }
374
375 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
376 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
377 {
378         /* thread root should be a domain */
379         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
380                 return false;
381
382         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
383         if (cgrp->nr_threaded_children)
384                 return true;
385
386         /*
387          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
388          * enabled is a thread root.
389          */
390         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
391             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
392                 return true;
393
394         return false;
395 }
396
397 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
398 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
399 {
400         /* the cgroup itself can be a thread root */
401         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
402                 return false;
403
404         /* but the ancestors can't be unless mixable */
405         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
406                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
407                         return false;
408                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
409                         return false;
410         }
411
412         return true;
413 }
414
415 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
416 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
417 {
418         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
419         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
420
421         if (parent) {
422                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
423
424                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
425                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
426                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
427                 return ss_mask;
428         }
429
430         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
431                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
432                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
433         return root_ss_mask;
434 }
435
436 /* subsystems enabled on a cgroup */
437 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
438 {
439         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
440
441         if (parent) {
442                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
443
444                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
445                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
446                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
447                 return ss_mask;
448         }
449
450         return cgrp->root->subsys_mask;
451 }
452
453 /**
454  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
455  * @cgrp: the cgroup of interest
456  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
457  *
458  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
459  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
460  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
461  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
462  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
463  */
464 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
465                                               struct cgroup_subsys *ss)
466 {
467         if (ss)
468                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
469                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
470         else
471                 return &cgrp->self;
472 }
473
474 /**
475  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
476  * @cgrp: the cgroup of interest
477  * @ss: the subsystem of interest
478  *
479  * Find and get @cgrp's css assocaited with @ss.  If the css doesn't exist
480  * or is offline, %NULL is returned.
481  */
482 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
483                                                      struct cgroup_subsys *ss)
484 {
485         struct cgroup_subsys_state *css;
486
487         rcu_read_lock();
488         css = cgroup_css(cgrp, ss);
489         if (!css || !css_tryget_online(css))
490                 css = NULL;
491         rcu_read_unlock();
492
493         return css;
494 }
495
496 /**
497  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
498  * @cgrp: the cgroup of interest
499  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
500  *
501  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
502  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
503  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
504  * function is guaranteed to return non-NULL css.
505  */
506 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
507                                                         struct cgroup_subsys *ss)
508 {
509         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
510
511         if (!ss)
512                 return &cgrp->self;
513
514         /*
515          * This function is used while updating css associations and thus
516          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
517          */
518         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
519                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
520                 if (!cgrp)
521                         return NULL;
522         }
523
524         return cgroup_css(cgrp, ss);
525 }
526
527 /**
528  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
529  * @cgrp: the cgroup of interest
530  * @ss: the subsystem of interest
531  *
532  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
533  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
534  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
535  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
536  *
537  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
538  * callers responsiblity to tryget a reference for it.
539  */
540 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
541                                          struct cgroup_subsys *ss)
542 {
543         struct cgroup_subsys_state *css;
544
545         do {
546                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
547
548                 if (css)
549                         return css;
550                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
551         } while (cgrp);
552
553         return init_css_set.subsys[ss->id];
554 }
555
556 /**
557  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
558  * @cgrp: the cgroup of interest
559  * @ss: the subsystem of interest
560  *
561  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
562  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
563  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
564  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
565  * The returned css must be put using css_put().
566  */
567 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
568                                              struct cgroup_subsys *ss)
569 {
570         struct cgroup_subsys_state *css;
571
572         rcu_read_lock();
573
574         do {
575                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
576
577                 if (css && css_tryget_online(css))
578                         goto out_unlock;
579                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
580         } while (cgrp);
581
582         css = init_css_set.subsys[ss->id];
583         css_get(css);
584 out_unlock:
585         rcu_read_unlock();
586         return css;
587 }
588
589 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
590 {
591         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
592         css_get(&cgrp->self);
593 }
594
595 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
596 {
597         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
598         struct cftype *cft = of_cft(of);
599
600         /*
601          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
602          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
603          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
604          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
605          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
606          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
607          */
608         if (cft->ss)
609                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
610         else
611                 return &cgrp->self;
612 }
613 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
614
615 /**
616  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
617  * @css: the iteration cursor
618  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
619  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
620  *
621  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
622  */
623 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
624         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
625                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
626                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
627                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
628                 else
629
630 /**
631  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
632  * @css: the iteration cursor
633  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
634  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
635  *
636  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
637  */
638 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
639         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
640                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
641                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
642                         ;                                                   \
643                 else
644
645 /**
646  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
647  * @ss: the iteration cursor
648  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
649  * @ss_mask: the bitmask
650  *
651  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
652  * @ss_mask is set.
653  */
654 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
655         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
656         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
657                 (ssid) = 0;                                             \
658                 break;                                                  \
659         }                                                               \
660         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
661                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
662                 {
663
664 #define while_each_subsys_mask()                                        \
665                 }                                                       \
666         }                                                               \
667 } while (false)
668
669 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
670 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
671         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
672                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
673                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
674                         ;                                               \
675                 else
676
677 /* walk live descendants in preorder */
678 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
679         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
680                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
681                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
682                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
683                         ;                                               \
684                 else
685
686 /* walk live descendants in postorder */
687 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
688         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
689                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
690                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
691                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
692                         ;                                               \
693                 else
694
695 /*
696  * The default css_set - used by init and its children prior to any
697  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
698  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
699  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
700  * haven't been created.
701  */
702 struct css_set init_css_set = {
703         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
704         .dom_cset               = &init_css_set,
705         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
706         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
707         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
708         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
709         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
710         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
711         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
712
713         /*
714          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
715          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
716          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
717          * early during boot.
718          */
719         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
720 };
721
722 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
723
724 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
725 {
726         return cset->dom_cset != cset;
727 }
728
729 /**
730  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
731  * @cset: target css_set
732  *
733  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
734  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
735  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
736  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
737  */
738 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
739 {
740         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
741
742         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
743 }
744
745 /**
746  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
747  * @cgrp: the target cgroup
748  * @populated: inc or dec populated count
749  *
750  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
751  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
752  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
753  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
754  * tasks.
755  *
756  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
757  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
758  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
759  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
760  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
761  */
762 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
763 {
764         struct cgroup *child = NULL;
765         int adj = populated ? 1 : -1;
766
767         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
768
769         do {
770                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
771
772                 if (!child) {
773                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
774                 } else {
775                         if (cgroup_is_threaded(child))
776                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
777                         else
778                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
779                 }
780
781                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
782                         break;
783
784                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
785                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
786
787                 child = cgrp;
788                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
789         } while (cgrp);
790 }
791
792 /**
793  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
794  * @cset: target css_set
795  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
796  *
797  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
798  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
799  */
800 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
801 {
802         struct cgrp_cset_link *link;
803
804         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
805
806         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
807                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
808 }
809
810 /**
811  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
812  * @task: task being moved
813  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
814  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
815  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
816  *
817  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
818  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
819  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
820  *
821  * This function automatically handles populated counter updates and
822  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
823  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
824  */
825 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
826                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
827                               bool use_mg_tasks)
828 {
829         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
830
831         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
832                 css_set_update_populated(to_cset, true);
833
834         if (from_cset) {
835                 struct css_task_iter *it, *pos;
836
837                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
838
839                 /*
840                  * @task is leaving, advance task iterators which are
841                  * pointing to it so that they can resume at the next
842                  * position.  Advancing an iterator might remove it from
843                  * the list, use safe walk.  See css_task_iter_advance*()
844                  * for details.
845                  */
846                 list_for_each_entry_safe(it, pos, &from_cset->task_iters,
847                                          iters_node)
848                         if (it->task_pos == &task->cg_list)
849                                 css_task_iter_advance(it);
850
851                 list_del_init(&task->cg_list);
852                 if (!css_set_populated(from_cset))
853                         css_set_update_populated(from_cset, false);
854         } else {
855                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
856         }
857
858         if (to_cset) {
859                 /*
860                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
861                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
862                  * against cgroup_exit() changing the css_set to
863                  * init_css_set and dropping the old one.
864                  */
865                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
866
867                 cgroup_move_task(task, to_cset);
868                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
869                                                              &to_cset->tasks);
870         }
871 }
872
873 /*
874  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
875  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
876  * account cgroups in empty hierarchies.
877  */
878 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
879 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
880
881 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
882 {
883         unsigned long key = 0UL;
884         struct cgroup_subsys *ss;
885         int i;
886
887         for_each_subsys(ss, i)
888                 key += (unsigned long)css[i];
889         key = (key >> 16) ^ key;
890
891         return key;
892 }
893
894 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
895 {
896         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
897         struct cgroup_subsys *ss;
898         int ssid;
899
900         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
901
902         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
903                 return;
904
905         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
906
907         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
908         for_each_subsys(ss, ssid) {
909                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
910                 css_put(cset->subsys[ssid]);
911         }
912         hash_del(&cset->hlist);
913         css_set_count--;
914
915         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
916                 list_del(&link->cset_link);
917                 list_del(&link->cgrp_link);
918                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
919                         cgroup_put(link->cgrp);
920                 kfree(link);
921         }
922
923         if (css_set_threaded(cset)) {
924                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
925                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
926         }
927
928         kfree_rcu(cset, rcu_head);
929 }
930
931 /**
932  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
933  * @cset: candidate css_set being tested
934  * @old_cset: existing css_set for a task
935  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
936  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
937  *
938  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
939  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
940  */
941 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
942                              struct css_set *old_cset,
943                              struct cgroup *new_cgrp,
944                              struct cgroup_subsys_state *template[])
945 {
946         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
947         struct list_head *l1, *l2;
948
949         /*
950          * On the default hierarchy, there can be csets which are
951          * associated with the same set of cgroups but different csses.
952          * Let's first ensure that csses match.
953          */
954         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
955                 return false;
956
957
958         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
959         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
960                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
961         else
962                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
963
964         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
965                 return false;
966
967         /*
968          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
969          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
970          * share the same effective css, this comparison is always
971          * necessary.
972          */
973         l1 = &cset->cgrp_links;
974         l2 = &old_cset->cgrp_links;
975         while (1) {
976                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
977                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
978
979                 l1 = l1->next;
980                 l2 = l2->next;
981                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
982                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
983                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
984                         break;
985                 } else {
986                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
987                 }
988                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
989                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
990                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
991                 cgrp1 = link1->cgrp;
992                 cgrp2 = link2->cgrp;
993                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
994                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
995
996                 /*
997                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
998                  * that's changing, then we need to check that this
999                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1000                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1001                  * same cgroup as the old css_set.
1002                  */
1003                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1004                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1005                                 return false;
1006                 } else {
1007                         if (cgrp1 != cgrp2)
1008                                 return false;
1009                 }
1010         }
1011         return true;
1012 }
1013
1014 /**
1015  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1016  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1017  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1018  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1019  */
1020 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1021                                         struct cgroup *cgrp,
1022                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1023 {
1024         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1025         struct cgroup_subsys *ss;
1026         struct css_set *cset;
1027         unsigned long key;
1028         int i;
1029
1030         /*
1031          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1032          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
1033          * won't change, so no need for locking.
1034          */
1035         for_each_subsys(ss, i) {
1036                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1037                         /*
1038                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1039                          * effective css from @cgrp.
1040                          */
1041                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1042                 } else {
1043                         /*
1044                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1045                          * to change the css.
1046                          */
1047                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1048                 }
1049         }
1050
1051         key = css_set_hash(template);
1052         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1053                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1054                         continue;
1055
1056                 /* This css_set matches what we need */
1057                 return cset;
1058         }
1059
1060         /* No existing cgroup group matched */
1061         return NULL;
1062 }
1063
1064 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1065 {
1066         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1067
1068         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1069                 list_del(&link->cset_link);
1070                 kfree(link);
1071         }
1072 }
1073
1074 /**
1075  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1076  * @count: the number of links to allocate
1077  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1078  *
1079  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1080  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1081  */
1082 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1083 {
1084         struct cgrp_cset_link *link;
1085         int i;
1086
1087         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1088
1089         for (i = 0; i < count; i++) {
1090                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1091                 if (!link) {
1092                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1093                         return -ENOMEM;
1094                 }
1095                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1096         }
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 /**
1101  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1102  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1103  * @cset: the css_set to be linked
1104  * @cgrp: the destination cgroup
1105  */
1106 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1107                          struct cgroup *cgrp)
1108 {
1109         struct cgrp_cset_link *link;
1110
1111         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1112
1113         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1114                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1115
1116         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1117         link->cset = cset;
1118         link->cgrp = cgrp;
1119
1120         /*
1121          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1122          * in choronological order.
1123          */
1124         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1125         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1126
1127         if (cgroup_parent(cgrp))
1128                 cgroup_get_live(cgrp);
1129 }
1130
1131 /**
1132  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1133  * @old_cset: the baseline css_set
1134  * @cgrp: the cgroup to be updated
1135  *
1136  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1137  * substituted into the appropriate hierarchy.
1138  */
1139 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1140                                     struct cgroup *cgrp)
1141 {
1142         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1143         struct css_set *cset;
1144         struct list_head tmp_links;
1145         struct cgrp_cset_link *link;
1146         struct cgroup_subsys *ss;
1147         unsigned long key;
1148         int ssid;
1149
1150         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1151
1152         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1153          * the desired set */
1154         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1155         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1156         if (cset)
1157                 get_css_set(cset);
1158         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1159
1160         if (cset)
1161                 return cset;
1162
1163         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1164         if (!cset)
1165                 return NULL;
1166
1167         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1168         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1169                 kfree(cset);
1170                 return NULL;
1171         }
1172
1173         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1174         cset->dom_cset = cset;
1175         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1176         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1177         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1178         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1179         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1180         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1181         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
1182         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1183
1184         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1185          * find_existing_css_set() */
1186         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1187
1188         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1189         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1190         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1191                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1192
1193                 if (c->root == cgrp->root)
1194                         c = cgrp;
1195                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1196         }
1197
1198         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1199
1200         css_set_count++;
1201
1202         /* Add @cset to the hash table */
1203         key = css_set_hash(cset->subsys);
1204         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1205
1206         for_each_subsys(ss, ssid) {
1207                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1208
1209                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1210                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1211                 css_get(css);
1212         }
1213
1214         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1215
1216         /*
1217          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1218          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1219          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1220          * to stay empty until we return.
1221          */
1222         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1223                 struct css_set *dcset;
1224
1225                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1226                 if (!dcset) {
1227                         put_css_set(cset);
1228                         return NULL;
1229                 }
1230
1231                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1232                 cset->dom_cset = dcset;
1233                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1234                               &dcset->threaded_csets);
1235                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1236         }
1237
1238         return cset;
1239 }
1240
1241 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1242 {
1243         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1244
1245         return root_cgrp->root;
1246 }
1247
1248 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1249 {
1250         int id;
1251
1252         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1253
1254         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1255         if (id < 0)
1256                 return id;
1257
1258         root->hierarchy_id = id;
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1263 {
1264         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1265
1266         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1267 }
1268
1269 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1270 {
1271         if (root) {
1272                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1273                 kfree(root);
1274         }
1275 }
1276
1277 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1278 {
1279         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1280         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1281
1282         trace_cgroup_destroy_root(root);
1283
1284         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1285
1286         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1287         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1288
1289         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1290         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1291
1292         /*
1293          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1294          * root cgroup
1295          */
1296         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1297
1298         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1299                 list_del(&link->cset_link);
1300                 list_del(&link->cgrp_link);
1301                 kfree(link);
1302         }
1303
1304         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1305
1306         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1307                 list_del(&root->root_list);
1308                 cgroup_root_count--;
1309         }
1310
1311         cgroup_exit_root_id(root);
1312
1313         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1314
1315         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1316         cgroup_free_root(root);
1317 }
1318
1319 /*
1320  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1321  * specified hierarchy
1322  */
1323 static struct cgroup *
1324 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1325 {
1326         struct cgroup *res = NULL;
1327         struct css_set *cset;
1328
1329         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1330
1331         rcu_read_lock();
1332
1333         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1334         if (cset == &init_css_set) {
1335                 res = &root->cgrp;
1336         } else {
1337                 struct cgrp_cset_link *link;
1338
1339                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1340                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1341
1342                         if (c->root == root) {
1343                                 res = c;
1344                                 break;
1345                         }
1346                 }
1347         }
1348         rcu_read_unlock();
1349
1350         BUG_ON(!res);
1351         return res;
1352 }
1353
1354 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1355 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1356                                             struct cgroup_root *root)
1357 {
1358         struct cgroup *res = NULL;
1359
1360         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1361         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1362
1363         if (cset == &init_css_set) {
1364                 res = &root->cgrp;
1365         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1366                 res = cset->dfl_cgrp;
1367         } else {
1368                 struct cgrp_cset_link *link;
1369
1370                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1371                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1372
1373                         if (c->root == root) {
1374                                 res = c;
1375                                 break;
1376                         }
1377                 }
1378         }
1379
1380         BUG_ON(!res);
1381         return res;
1382 }
1383
1384 /*
1385  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1386  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1387  */
1388 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1389                                      struct cgroup_root *root)
1390 {
1391         /*
1392          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
1393          * task can't change groups, so the only thing that can happen
1394          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
1395          */
1396         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1397 }
1398
1399 /*
1400  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1401  *
1402  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1403  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1404  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1405  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1406  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1407  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1408  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1409  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1410  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1411  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1412  * needs that mutex.
1413  *
1414  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1415  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1416  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1417  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1418  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1419  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1420  *
1421  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1422  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1423  */
1424
1425 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1426
1427 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1428                               char *buf)
1429 {
1430         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1431
1432         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1433             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1434                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1435
1436                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1437                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1438                          cft->name);
1439         } else {
1440                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1441         }
1442         return buf;
1443 }
1444
1445 /**
1446  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1447  * @cft: the control file in question
1448  *
1449  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1450  */
1451 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1452 {
1453         umode_t mode = 0;
1454
1455         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1456                 mode |= S_IRUGO;
1457
1458         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1459                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1460                         mode |= S_IWUGO;
1461                 else
1462                         mode |= S_IWUSR;
1463         }
1464
1465         return mode;
1466 }
1467
1468 /**
1469  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1470  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1471  * @this_ss_mask: available subsystems
1472  *
1473  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1474  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1475  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1476  *
1477  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1478  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1479  */
1480 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1481 {
1482         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1483         struct cgroup_subsys *ss;
1484         int ssid;
1485
1486         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1487
1488         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1489
1490         while (true) {
1491                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1492
1493                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1494                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1495                 } while_each_subsys_mask();
1496
1497                 /*
1498                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1499                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1500                  * to non-default hierarchies.
1501                  */
1502                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1503
1504                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1505                         break;
1506                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1507         }
1508
1509         return cur_ss_mask;
1510 }
1511
1512 /**
1513  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1514  * @kn: the kernfs_node being serviced
1515  *
1516  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1517  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1518  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1519  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1520  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1521  */
1522 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1523 {
1524         struct cgroup *cgrp;
1525
1526         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1527                 cgrp = kn->priv;
1528         else
1529                 cgrp = kn->parent->priv;
1530
1531         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1532
1533         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1534         cgroup_put(cgrp);
1535 }
1536
1537 /**
1538  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1539  * @kn: the kernfs_node being serviced
1540  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1541  *
1542  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1543  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1544  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1545  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1546  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1547  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1548  *
1549  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1550  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1551  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1552  * including self-removal.
1553  */
1554 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1555 {
1556         struct cgroup *cgrp;
1557
1558         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1559                 cgrp = kn->priv;
1560         else
1561                 cgrp = kn->parent->priv;
1562
1563         /*
1564          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1565          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1566          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1567          * break the active_ref protection.
1568          */
1569         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1570                 return NULL;
1571         kernfs_break_active_protection(kn);
1572
1573         if (drain_offline)
1574                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1575         else
1576                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1577
1578         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1579                 return cgrp;
1580
1581         cgroup_kn_unlock(kn);
1582         return NULL;
1583 }
1584
1585 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1586 {
1587         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1588
1589         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1590
1591         if (cft->file_offset) {
1592                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1593                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1594
1595                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1596                 cfile->kn = NULL;
1597                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1598
1599                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1600         }
1601
1602         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1603 }
1604
1605 /**
1606  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1607  * @css: taget css
1608  */
1609 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1610 {
1611         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1612         struct cftype *cfts;
1613
1614         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1615                 return;
1616
1617         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1618
1619         if (!css->ss) {
1620                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1621                         cfts = cgroup_base_files;
1622                 else
1623                         cfts = cgroup1_base_files;
1624
1625                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1626         } else {
1627                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1628                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1629         }
1630 }
1631
1632 /**
1633  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1634  * @css: target css
1635  *
1636  * On failure, no file is added.
1637  */
1638 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1639 {
1640         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1641         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1642         int ret;
1643
1644         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1645                 return 0;
1646
1647         if (!css->ss) {
1648                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1649                         cfts = cgroup_base_files;
1650                 else
1651                         cfts = cgroup1_base_files;
1652
1653                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1654                 if (ret < 0)
1655                         return ret;
1656         } else {
1657                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1658                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1659                         if (ret < 0) {
1660                                 failed_cfts = cfts;
1661                                 goto err;
1662                         }
1663                 }
1664         }
1665
1666         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1667
1668         return 0;
1669 err:
1670         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1671                 if (cfts == failed_cfts)
1672                         break;
1673                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1674         }
1675         return ret;
1676 }
1677
1678 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1679 {
1680         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1681         struct cgroup_subsys *ss;
1682         int ssid, i, ret;
1683
1684         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1685
1686         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1687                 /*
1688                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1689                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1690                  * rule and can be stolen.
1691                  */
1692                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1693                     !ss->implicit_on_dfl)
1694                         return -EBUSY;
1695
1696                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1697                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1698                         return -EBUSY;
1699         } while_each_subsys_mask();
1700
1701         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1702                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1703                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1704                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1705                 struct css_set *cset;
1706
1707                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1708
1709                 /* disable from the source */
1710                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1711                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1712                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1713
1714                 /* rebind */
1715                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1716                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1717                 ss->root = dst_root;
1718                 css->cgroup = dcgrp;
1719
1720                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1721                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1722                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1723                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1724                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1725
1726                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1727                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1728                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1729                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1730                 } else {
1731                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1732                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1733                 }
1734
1735                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1736                 if (ret)
1737                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1738                                 ss->name, ret);
1739
1740                 if (ss->bind)
1741                         ss->bind(css);
1742         } while_each_subsys_mask();
1743
1744         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1745         return 0;
1746 }
1747
1748 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1749                      struct kernfs_root *kf_root)
1750 {
1751         int len = 0;
1752         char *buf = NULL;
1753         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1754         struct cgroup *ns_cgroup;
1755
1756         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1757         if (!buf)
1758                 return -ENOMEM;
1759
1760         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1761         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1762         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1763         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1764
1765         if (len >= PATH_MAX)
1766                 len = -ERANGE;
1767         else if (len > 0) {
1768                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1769                 len = 0;
1770         }
1771         kfree(buf);
1772         return len;
1773 }
1774
1775 static int parse_cgroup_root_flags(char *data, unsigned int *root_flags)
1776 {
1777         char *token;
1778
1779         *root_flags = 0;
1780
1781         if (!data || *data == '\0')
1782                 return 0;
1783
1784         while ((token = strsep(&data, ",")) != NULL) {
1785                 if (!strcmp(token, "nsdelegate")) {
1786                         *root_flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1787                         continue;
1788                 }
1789
1790                 pr_err("cgroup2: unknown option \"%s\"\n", token);
1791                 return -EINVAL;
1792         }
1793
1794         return 0;
1795 }
1796
1797 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1798 {
1799         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1800                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1801                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1802                 else
1803                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1804         }
1805 }
1806
1807 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1808 {
1809         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1810                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1811         return 0;
1812 }
1813
1814 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1815 {
1816         unsigned int root_flags;
1817         int ret;
1818
1819         ret = parse_cgroup_root_flags(data, &root_flags);
1820         if (ret)
1821                 return ret;
1822
1823         apply_cgroup_root_flags(root_flags);
1824         return 0;
1825 }
1826
1827 /*
1828  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1829  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1830  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1831  * words after the first mount.
1832  */
1833 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1834
1835 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1836 {
1837         struct task_struct *p, *g;
1838
1839         /*
1840          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1841          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1842          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1843          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1844          * tasklist if we walk through it with RCU.
1845          */
1846         read_lock(&tasklist_lock);
1847         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1848
1849         if (use_task_css_set_links)
1850                 goto out_unlock;
1851
1852         use_task_css_set_links = true;
1853
1854         do_each_thread(g, p) {
1855                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1856                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1857
1858                 /*
1859                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1860                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1861                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1862                  * Do it while holding siglock so that we don't end up
1863                  * racing against cgroup_exit().
1864                  *
1865                  * Interrupts were already disabled while acquiring
1866                  * the css_set_lock, so we do not need to disable it
1867                  * again when acquiring the sighand->siglock here.
1868                  */
1869                 spin_lock(&p->sighand->siglock);
1870                 if (!(p->flags & PF_EXITING)) {
1871                         struct css_set *cset = task_css_set(p);
1872
1873                         if (!css_set_populated(cset))
1874                                 css_set_update_populated(cset, true);
1875                         list_add_tail(&p->cg_list, &cset->tasks);
1876                         get_css_set(cset);
1877                         cset->nr_tasks++;
1878                 }
1879                 spin_unlock(&p->sighand->siglock);
1880         } while_each_thread(g, p);
1881 out_unlock:
1882         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1883         read_unlock(&tasklist_lock);
1884 }
1885
1886 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1887 {
1888         struct cgroup_subsys *ss;
1889         int ssid;
1890
1891         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1892         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1893         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1894         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1895         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1896         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1897         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1898         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
1899         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
1900         cgrp->max_depth = INT_MAX;
1901         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
1902         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
1903
1904         for_each_subsys(ss, ssid)
1905                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1906
1907         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1908         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
1909 }
1910
1911 void init_cgroup_root(struct cgroup_root *root, struct cgroup_sb_opts *opts)
1912 {
1913         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1914
1915         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1916         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1917         cgrp->root = root;
1918         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1919         idr_init(&root->cgroup_idr);
1920
1921         root->flags = opts->flags;
1922         if (opts->release_agent)
1923                 strscpy(root->release_agent_path, opts->release_agent, PATH_MAX);
1924         if (opts->name)
1925                 strscpy(root->name, opts->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
1926         if (opts->cpuset_clone_children)
1927                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1928 }
1929
1930 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
1931 {
1932         LIST_HEAD(tmp_links);
1933         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1934         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
1935         struct css_set *cset;
1936         int i, ret;
1937
1938         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1939
1940         ret = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 1, 2, GFP_KERNEL);
1941         if (ret < 0)
1942                 goto out;
1943         root_cgrp->id = ret;
1944         root_cgrp->ancestor_ids[0] = ret;
1945
1946         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
1947                               0, GFP_KERNEL);
1948         if (ret)
1949                 goto out;
1950
1951         /*
1952          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1953          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1954          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
1955          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
1956          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
1957          */
1958         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
1959         if (ret)
1960                 goto cancel_ref;
1961
1962         ret = cgroup_init_root_id(root);
1963         if (ret)
1964                 goto cancel_ref;
1965
1966         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
1967                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
1968
1969         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
1970                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
1971                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP,
1972                                            root_cgrp);
1973         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1974                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1975                 goto exit_root_id;
1976         }
1977         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1978
1979         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
1980         if (ret)
1981                 goto destroy_root;
1982
1983         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
1984         if (ret)
1985                 goto destroy_root;
1986
1987         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
1988         WARN_ON_ONCE(ret);
1989
1990         trace_cgroup_setup_root(root);
1991
1992         /*
1993          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1994          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1995          * the failure exit path.
1996          */
1997         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1998         cgroup_root_count++;
1999
2000         /*
2001          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2002          * objects.
2003          */
2004         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2005         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2006                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2007                 if (css_set_populated(cset))
2008                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2009         }
2010         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2011
2012         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2013         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2014
2015         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
2016         ret = 0;
2017         goto out;
2018
2019 destroy_root:
2020         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2021         root->kf_root = NULL;
2022 exit_root_id:
2023         cgroup_exit_root_id(root);
2024 cancel_ref:
2025         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2026 out:
2027         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2028         return ret;
2029 }
2030
2031 struct dentry *cgroup_do_mount(struct file_system_type *fs_type, int flags,
2032                                struct cgroup_root *root, unsigned long magic,
2033                                struct cgroup_namespace *ns)
2034 {
2035         struct dentry *dentry;
2036         bool new_sb = false;
2037
2038         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root, magic, &new_sb);
2039
2040         /*
2041          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2042          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2043          */
2044         if (!IS_ERR(dentry) && ns != &init_cgroup_ns) {
2045                 struct dentry *nsdentry;
2046                 struct super_block *sb = dentry->d_sb;
2047                 struct cgroup *cgrp;
2048
2049                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2050                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2051
2052                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, root);
2053
2054                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2055                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2056
2057                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2058                 dput(dentry);
2059                 if (IS_ERR(nsdentry))
2060                         deactivate_locked_super(sb);
2061                 dentry = nsdentry;
2062         }
2063
2064         if (!new_sb)
2065                 cgroup_put(&root->cgrp);
2066
2067         return dentry;
2068 }
2069
2070 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
2071                          int flags, const char *unused_dev_name,
2072                          void *data)
2073 {
2074         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2075         struct dentry *dentry;
2076         int ret;
2077
2078         get_cgroup_ns(ns);
2079
2080         /* Check if the caller has permission to mount. */
2081         if (!ns_capable(ns->user_ns, CAP_SYS_ADMIN)) {
2082                 put_cgroup_ns(ns);
2083                 return ERR_PTR(-EPERM);
2084         }
2085
2086         /*
2087          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
2088          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
2089          */
2090         if (!use_task_css_set_links)
2091                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2092
2093         if (fs_type == &cgroup2_fs_type) {
2094                 unsigned int root_flags;
2095
2096                 ret = parse_cgroup_root_flags(data, &root_flags);
2097                 if (ret) {
2098                         put_cgroup_ns(ns);
2099                         return ERR_PTR(ret);
2100                 }
2101
2102                 cgrp_dfl_visible = true;
2103                 cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2104
2105                 dentry = cgroup_do_mount(&cgroup2_fs_type, flags, &cgrp_dfl_root,
2106                                          CGROUP2_SUPER_MAGIC, ns);
2107                 if (!IS_ERR(dentry))
2108                         apply_cgroup_root_flags(root_flags);
2109         } else {
2110                 dentry = cgroup1_mount(&cgroup_fs_type, flags, data,
2111                                        CGROUP_SUPER_MAGIC, ns);
2112         }
2113
2114         put_cgroup_ns(ns);
2115         return dentry;
2116 }
2117
2118 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2119 {
2120         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2121         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2122
2123         /*
2124          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2125          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2126          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
2127          *
2128          * And don't kill the default root.
2129          */
2130         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2131             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt))
2132                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2133         cgroup_put(&root->cgrp);
2134         kernfs_kill_sb(sb);
2135 }
2136
2137 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2138         .name = "cgroup",
2139         .mount = cgroup_mount,
2140         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
2141         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
2142 };
2143
2144 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2145         .name = "cgroup2",
2146         .mount = cgroup_mount,
2147         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
2148         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
2149 };
2150
2151 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2152                           struct cgroup_namespace *ns)
2153 {
2154         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2155
2156         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2157 }
2158
2159 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2160                    struct cgroup_namespace *ns)
2161 {
2162         int ret;
2163
2164         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2165         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2166
2167         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2168
2169         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2170         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2171
2172         return ret;
2173 }
2174 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2175
2176 /**
2177  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2178  * @task: target task
2179  * @buf: the buffer to write the path into
2180  * @buflen: the length of the buffer
2181  *
2182  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2183  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2184  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2185  * cgroup controller callbacks.
2186  *
2187  * Return value is the same as kernfs_path().
2188  */
2189 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2190 {
2191         struct cgroup_root *root;
2192         struct cgroup *cgrp;
2193         int hierarchy_id = 1;
2194         int ret;
2195
2196         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2197         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2198
2199         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2200
2201         if (root) {
2202                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2203                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2204         } else {
2205                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2206                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
2207         }
2208
2209         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2210         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2211         return ret;
2212 }
2213 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2214
2215 /**
2216  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2217  * @task: target task
2218  * @mgctx: target migration context
2219  *
2220  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2221  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2222  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2223  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2224  */
2225 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2226                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2227 {
2228         struct css_set *cset;
2229
2230         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2231
2232         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2233         if (task->flags & PF_EXITING)
2234                 return;
2235
2236         /* leave @task alone if post_fork() hasn't linked it yet */
2237         if (list_empty(&task->cg_list))
2238                 return;
2239
2240         cset = task_css_set(task);
2241         if (!cset->mg_src_cgrp)
2242                 return;
2243
2244         mgctx->tset.nr_tasks++;
2245
2246         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2247         if (list_empty(&cset->mg_node))
2248                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2249                               &mgctx->tset.src_csets);
2250         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2251                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2252                               &mgctx->tset.dst_csets);
2253 }
2254
2255 /**
2256  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2257  * @tset: taskset of interest
2258  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2259  *
2260  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2261  */
2262 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2263                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2264 {
2265         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2266         tset->cur_task = NULL;
2267
2268         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2269 }
2270
2271 /**
2272  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2273  * @tset: taskset of interest
2274  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2275  *
2276  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2277  * with cgroup_taskset_first().
2278  */
2279 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2280                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2281 {
2282         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2283         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2284
2285         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2286                 if (!task)
2287                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2288                                                 struct task_struct, cg_list);
2289                 else
2290                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2291
2292                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2293                         tset->cur_cset = cset;
2294                         tset->cur_task = task;
2295
2296                         /*
2297                          * This function may be called both before and
2298                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2299                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2300                          * has its ->mg_dst_cset set.
2301                          */
2302                         if (cset->mg_dst_cset)
2303                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2304                         else
2305                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2306
2307                         return task;
2308                 }
2309
2310                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2311                 task = NULL;
2312         }
2313
2314         return NULL;
2315 }
2316
2317 /**
2318  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2319  * @mgctx: migration context
2320  *
2321  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2322  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2323  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2324  * @mgctx is consumed regardless of success.
2325  */
2326 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2327 {
2328         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2329         struct cgroup_subsys *ss;
2330         struct task_struct *task, *tmp_task;
2331         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2332         int ssid, failed_ssid, ret;
2333
2334         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2335         if (tset->nr_tasks) {
2336                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2337                         if (ss->can_attach) {
2338                                 tset->ssid = ssid;
2339                                 ret = ss->can_attach(tset);
2340                                 if (ret) {
2341                                         failed_ssid = ssid;
2342                                         goto out_cancel_attach;
2343                                 }
2344                         }
2345                 } while_each_subsys_mask();
2346         }
2347
2348         /*
2349          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2350          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2351          * is the commit point.
2352          */
2353         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2354         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2355                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2356                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2357                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2358
2359                         get_css_set(to_cset);
2360                         to_cset->nr_tasks++;
2361                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2362                         put_css_set_locked(from_cset);
2363                         from_cset->nr_tasks--;
2364                 }
2365         }
2366         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2367
2368         /*
2369          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2370          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2371          * controllers that migration is complete.
2372          */
2373         tset->csets = &tset->dst_csets;
2374
2375         if (tset->nr_tasks) {
2376                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2377                         if (ss->attach) {
2378                                 tset->ssid = ssid;
2379                                 ss->attach(tset);
2380                         }
2381                 } while_each_subsys_mask();
2382         }
2383
2384         ret = 0;
2385         goto out_release_tset;
2386
2387 out_cancel_attach:
2388         if (tset->nr_tasks) {
2389                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2390                         if (ssid == failed_ssid)
2391                                 break;
2392                         if (ss->cancel_attach) {
2393                                 tset->ssid = ssid;
2394                                 ss->cancel_attach(tset);
2395                         }
2396                 } while_each_subsys_mask();
2397         }
2398 out_release_tset:
2399         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2400         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2401         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2402                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2403                 list_del_init(&cset->mg_node);
2404         }
2405         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2406
2407         /*
2408          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2409          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2410          * iteration.
2411          */
2412         tset->nr_tasks = 0;
2413         tset->csets    = &tset->src_csets;
2414         return ret;
2415 }
2416
2417 /**
2418  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2419  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2420  *
2421  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2422  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2423  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2424  * against tasks.
2425  */
2426 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2427 {
2428         /* v1 doesn't have any restriction */
2429         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2430                 return 0;
2431
2432         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2433         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2434                 return -EOPNOTSUPP;
2435
2436         /* mixables don't care */
2437         if (cgroup_is_mixable(dst_cgrp))
2438                 return 0;
2439
2440         /*
2441          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2442          * threaded, it doesn't matter.
2443          */
2444         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2445                 return 0;
2446
2447         /* apply no-internal-process constraint */
2448         if (dst_cgrp->subtree_control)
2449                 return -EBUSY;
2450
2451         return 0;
2452 }
2453
2454 /**
2455  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2456  * @mgctx: migration context
2457  *
2458  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2459  * those functions for details.
2460  */
2461 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2462 {
2463         LIST_HEAD(preloaded);
2464         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2465
2466         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2467
2468         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2469
2470         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_src_csets, &preloaded);
2471         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_dst_csets, &preloaded);
2472
2473         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &preloaded, mg_preload_node) {
2474                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2475                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2476                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2477                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2478                 put_css_set_locked(cset);
2479         }
2480
2481         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2482 }
2483
2484 /**
2485  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2486  * @src_cset: the source css_set to add
2487  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2488  * @mgctx: migration context
2489  *
2490  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2491  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2492  * up by cgroup_migrate_finish().
2493  *
2494  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2495  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2496  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2497  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2498  * migrations.
2499  */
2500 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2501                             struct cgroup *dst_cgrp,
2502                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2503 {
2504         struct cgroup *src_cgrp;
2505
2506         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2507         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2508
2509         /*
2510          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2511          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2512          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2513          */
2514         if (src_cset->dead)
2515                 return;
2516
2517         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2518
2519         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2520                 return;
2521
2522         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2523         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2524         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2525         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2526
2527         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2528         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2529         get_css_set(src_cset);
2530         list_add_tail(&src_cset->mg_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2531 }
2532
2533 /**
2534  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2535  * @mgctx: migration context
2536  *
2537  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2538  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2539  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2540  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2541  *
2542  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2543  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2544  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2545  * @mgctx.
2546  */
2547 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2548 {
2549         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2550
2551         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2552
2553         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2554         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2555                                  mg_preload_node) {
2556                 struct css_set *dst_cset;
2557                 struct cgroup_subsys *ss;
2558                 int ssid;
2559
2560                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2561                 if (!dst_cset)
2562                         goto err;
2563
2564                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2565
2566                 /*
2567                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2568                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2569                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2570                  */
2571                 if (src_cset == dst_cset) {
2572                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2573                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2574                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2575                         put_css_set(src_cset);
2576                         put_css_set(dst_cset);
2577                         continue;
2578                 }
2579
2580                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2581
2582                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2583                         list_add_tail(&dst_cset->mg_preload_node,
2584                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2585                 else
2586                         put_css_set(dst_cset);
2587
2588                 for_each_subsys(ss, ssid)
2589                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2590                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2591         }
2592
2593         return 0;
2594 err:
2595         cgroup_migrate_finish(mgctx);
2596         return -ENOMEM;
2597 }
2598
2599 /**
2600  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2601  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2602  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2603  * @mgctx: migration context
2604  *
2605  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2606  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2607  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2608  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2609  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2610  *
2611  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2612  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2613  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2614  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2615  * actually starting migrating.
2616  */
2617 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2618                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2619 {
2620         struct task_struct *task;
2621
2622         /*
2623          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2624          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2625          * take an rcu_read_lock.
2626          */
2627         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2628         rcu_read_lock();
2629         task = leader;
2630         do {
2631                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2632                 if (!threadgroup)
2633                         break;
2634         } while_each_thread(leader, task);
2635         rcu_read_unlock();
2636         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2637
2638         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2639 }
2640
2641 /**
2642  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2643  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2644  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2645  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2646  *
2647  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2648  */
2649 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2650                        bool threadgroup)
2651 {
2652         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2653         struct task_struct *task;
2654         int ret;
2655
2656         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
2657         if (ret)
2658                 return ret;
2659
2660         /* look up all src csets */
2661         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2662         rcu_read_lock();
2663         task = leader;
2664         do {
2665                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2666                 if (!threadgroup)
2667                         break;
2668         } while_each_thread(leader, task);
2669         rcu_read_unlock();
2670         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2671
2672         /* prepare dst csets and commit */
2673         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2674         if (!ret)
2675                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2676
2677         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2678
2679         if (!ret)
2680                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2681
2682         return ret;
2683 }
2684
2685 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup)
2686         __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2687 {
2688         struct task_struct *tsk;
2689         pid_t pid;
2690
2691         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2692                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2693
2694         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2695
2696         rcu_read_lock();
2697         if (pid) {
2698                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2699                 if (!tsk) {
2700                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2701                         goto out_unlock_threadgroup;
2702                 }
2703         } else {
2704                 tsk = current;
2705         }
2706
2707         if (threadgroup)
2708                 tsk = tsk->group_leader;
2709
2710         /*
2711          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2712          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2713          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2714          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2715          */
2716         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2717                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2718                 goto out_unlock_threadgroup;
2719         }
2720
2721         get_task_struct(tsk);
2722         goto out_unlock_rcu;
2723
2724 out_unlock_threadgroup:
2725         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2726 out_unlock_rcu:
2727         rcu_read_unlock();
2728         return tsk;
2729 }
2730
2731 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task)
2732         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2733 {
2734         struct cgroup_subsys *ss;
2735         int ssid;
2736
2737         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2738         put_task_struct(task);
2739
2740         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2741         for_each_subsys(ss, ssid)
2742                 if (ss->post_attach)
2743                         ss->post_attach();
2744 }
2745
2746 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2747 {
2748         struct cgroup_subsys *ss;
2749         bool printed = false;
2750         int ssid;
2751
2752         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2753                 if (printed)
2754                         seq_putc(seq, ' ');
2755                 seq_printf(seq, "%s", ss->name);
2756                 printed = true;
2757         } while_each_subsys_mask();
2758         if (printed)
2759                 seq_putc(seq, '\n');
2760 }
2761
2762 /* show controllers which are enabled from the parent */
2763 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2764 {
2765         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2766
2767         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2768         return 0;
2769 }
2770
2771 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2772 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2773 {
2774         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2775
2776         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2777         return 0;
2778 }
2779
2780 /**
2781  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2782  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2783  *
2784  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
2785  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
2786  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
2787  * and migrates the tasks to the new ones.
2788  */
2789 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2790 {
2791         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2792         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2793         struct cgroup *dsct;
2794         struct css_set *src_cset;
2795         int ret;
2796
2797         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2798
2799         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2800
2801         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2802         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2803         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2804                 struct cgrp_cset_link *link;
2805
2806                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
2807                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
2808         }
2809         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2810
2811         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2812         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2813         if (ret)
2814                 goto out_finish;
2815
2816         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2817         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets, mg_preload_node) {
2818                 struct task_struct *task, *ntask;
2819
2820                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
2821                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
2822                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
2823         }
2824         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2825
2826         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
2827 out_finish:
2828         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2829         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2830         return ret;
2831 }
2832
2833 /**
2834  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
2835  * @cgrp: root of the target subtree
2836  *
2837  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
2838  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
2839  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
2840  */
2841 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
2842         __acquires(&cgroup_mutex)
2843 {
2844         struct cgroup *dsct;
2845         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2846         struct cgroup_subsys *ss;
2847         int ssid;
2848
2849 restart:
2850         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2851
2852         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2853                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2854                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2855                         DEFINE_WAIT(wait);
2856
2857                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
2858                                 continue;
2859
2860                         cgroup_get_live(dsct);
2861                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
2862                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2863
2864                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2865                         schedule();
2866                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
2867
2868                         cgroup_put(dsct);
2869                         goto restart;
2870                 }
2871         }
2872 }
2873
2874 /**
2875  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
2876  * @cgrp: root of the target subtree
2877  *
2878  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
2879  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
2880  * itself.
2881  */
2882 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
2883 {
2884         struct cgroup *dsct;
2885         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2886
2887         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2888                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
2889                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
2890                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
2891         }
2892 }
2893
2894 /**
2895  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
2896  * @cgrp: root of the target subtree
2897  *
2898  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
2899  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
2900  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
2901  */
2902 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
2903 {
2904         struct cgroup *dsct;
2905         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2906
2907         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2908                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
2909                 dsct->subtree_ss_mask =
2910                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
2911                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
2912         }
2913 }
2914
2915 /**
2916  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
2917  * @cgrp: root of the target subtree
2918  *
2919  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
2920  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
2921  * itself.
2922  */
2923 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
2924 {
2925         struct cgroup *dsct;
2926         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2927
2928         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2929                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
2930                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
2931                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
2932         }
2933 }
2934
2935 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
2936 {
2937         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
2938         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2939
2940         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
2941                 return true;
2942         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
2943                 return false;
2944         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
2945 }
2946
2947 /**
2948  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
2949  * @cgrp: root of the target subtree
2950  *
2951  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
2952  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
2953  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
2954  * explicitly enables it.
2955  *
2956  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
2957  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
2958  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
2959  */
2960 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
2961 {
2962         struct cgroup *dsct;
2963         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2964         struct cgroup_subsys *ss;
2965         int ssid, ret;
2966
2967         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2968                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2969                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2970
2971                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
2972
2973                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
2974                                 continue;
2975
2976                         if (!css) {
2977                                 css = css_create(dsct, ss);
2978                                 if (IS_ERR(css))
2979                                         return PTR_ERR(css);
2980                         }
2981
2982                         if (css_visible(css)) {
2983                                 ret = css_populate_dir(css);
2984                                 if (ret)
2985                                         return ret;
2986                         }
2987                 }
2988         }
2989
2990         return 0;
2991 }
2992
2993 /**
2994  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
2995  * @cgrp: root of the target subtree
2996  *
2997  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
2998  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
2999  *
3000  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3001  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3002  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3003  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3004  * this purpose.
3005  */
3006 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3007 {
3008         struct cgroup *dsct;
3009         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3010         struct cgroup_subsys *ss;
3011         int ssid;
3012
3013         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3014                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3015                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3016
3017                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3018
3019                         if (!css)
3020                                 continue;
3021
3022                         if (css->parent &&
3023                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3024                                 kill_css(css);
3025                         } else if (!css_visible(css)) {
3026                                 css_clear_dir(css);
3027                                 if (ss->css_reset)
3028                                         ss->css_reset(css);
3029                         }
3030                 }
3031         }
3032 }
3033
3034 /**
3035  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3036  * @cgrp: root of the target subtree
3037  *
3038  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3039  * steps.
3040  *
3041  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3042  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3043  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3044  * 4. Optionally perform other related operations.
3045  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3046  *
3047  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3048  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3049  * process migrations.
3050  */
3051 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3052 {
3053         int ret;
3054
3055         cgroup_propagate_control(cgrp);
3056
3057         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3058         if (ret)
3059                 return ret;
3060
3061         /*
3062          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3063          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3064          * css associations of all tasks in the subtree.
3065          */
3066         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3067         if (ret)
3068                 return ret;
3069
3070         return 0;
3071 }
3072
3073 /**
3074  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3075  * @cgrp: root of the target subtree
3076  * @ret: the result of the update
3077  *
3078  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3079  */
3080 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3081 {
3082         if (ret) {
3083                 cgroup_restore_control(cgrp);
3084                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3085         }
3086
3087         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3088 }
3089
3090 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3091 {
3092         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3093
3094         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3095         if (!enable)
3096                 return 0;
3097
3098         /* can @cgrp host any resources? */
3099         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3100                 return -EOPNOTSUPP;
3101
3102         /* mixables don't care */
3103         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3104                 return 0;
3105
3106         if (domain_enable) {
3107                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3108                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3109                         return -EOPNOTSUPP;
3110         } else {
3111                 /*
3112                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3113                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3114                  * subtree.
3115                  */
3116                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3117                         return 0;
3118         }
3119
3120         /*
3121          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3122          * child cgroups competing against tasks.
3123          */
3124         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3125                 return -EBUSY;
3126
3127         return 0;
3128 }
3129
3130 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3131 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3132                                             char *buf, size_t nbytes,
3133                                             loff_t off)
3134 {
3135         u16 enable = 0, disable = 0;
3136         struct cgroup *cgrp, *child;
3137         struct cgroup_subsys *ss;
3138         char *tok;
3139         int ssid, ret;
3140
3141         /*
3142          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3143          * with either + or -.
3144          */
3145         buf = strstrip(buf);
3146         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3147                 if (tok[0] == '\0')
3148                         continue;
3149                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3150                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3151                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3152                                 continue;
3153
3154                         if (*tok == '+') {
3155                                 enable |= 1 << ssid;
3156                                 disable &= ~(1 << ssid);
3157                         } else if (*tok == '-') {
3158                                 disable |= 1 << ssid;
3159                                 enable &= ~(1 << ssid);
3160                         } else {
3161                                 return -EINVAL;
3162                         }
3163                         break;
3164                 } while_each_subsys_mask();
3165                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3166                         return -EINVAL;
3167         }
3168
3169         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3170         if (!cgrp)
3171                 return -ENODEV;
3172
3173         for_each_subsys(ss, ssid) {
3174                 if (enable & (1 << ssid)) {
3175                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3176                                 enable &= ~(1 << ssid);
3177                                 continue;
3178                         }
3179
3180                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3181                                 ret = -ENOENT;
3182                                 goto out_unlock;
3183                         }
3184                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3185                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3186                                 disable &= ~(1 << ssid);
3187                                 continue;
3188                         }
3189
3190                         /* a child has it enabled? */
3191                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3192                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3193                                         ret = -EBUSY;
3194                                         goto out_unlock;
3195                                 }
3196                         }
3197                 }
3198         }
3199
3200         if (!enable && !disable) {
3201                 ret = 0;
3202                 goto out_unlock;
3203         }
3204
3205         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3206         if (ret)
3207                 goto out_unlock;
3208
3209         /* save and update control masks and prepare csses */
3210         cgroup_save_control(cgrp);
3211
3212         cgrp->subtree_control |= enable;
3213         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3214
3215         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3216         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3217         if (ret)
3218                 goto out_unlock;
3219
3220         kernfs_activate(cgrp->kn);
3221 out_unlock:
3222         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3223         return ret ?: nbytes;
3224 }
3225
3226 /**
3227  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3228  * @cgrp: the target cgroup
3229  *
3230  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3231  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3232  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3233  * exist on it.
3234  */
3235 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3236 {
3237         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3238         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3239         struct cgroup *dsct;
3240         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3241         int ret;
3242
3243         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3244
3245         /* noop if already threaded */
3246         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3247                 return 0;
3248
3249         /*
3250          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3251          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3252          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3253          * not mixable, so let's check it explicitly.
3254          */
3255         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3256             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3257                 return -EOPNOTSUPP;
3258
3259         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3260         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3261             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3262                 return -EOPNOTSUPP;
3263
3264         /*
3265          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3266          * always succeed.
3267          */
3268         cgroup_save_control(cgrp);
3269
3270         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3271                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3272                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3273
3274         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3275         if (!ret)
3276                 parent->nr_threaded_children++;
3277
3278         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3279         return ret;
3280 }
3281
3282 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3283 {
3284         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3285
3286         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3287                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3288         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3289                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3290         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3291                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3292         else
3293                 seq_puts(seq, "domain\n");
3294
3295         return 0;
3296 }
3297
3298 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3299                                  size_t nbytes, loff_t off)
3300 {
3301         struct cgroup *cgrp;
3302         int ret;
3303
3304         /* only switching to threaded mode is supported */
3305         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3306                 return -EINVAL;
3307
3308         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3309         if (!cgrp)
3310                 return -ENOENT;
3311
3312         /* threaded can only be enabled */
3313         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3314
3315         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3316         return ret ?: nbytes;
3317 }
3318
3319 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3320 {
3321         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3322         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3323
3324         if (descendants == INT_MAX)
3325                 seq_puts(seq, "max\n");
3326         else
3327                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3328
3329         return 0;
3330 }
3331
3332 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3333                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3334 {
3335         struct cgroup *cgrp;
3336         int descendants;
3337         ssize_t ret;
3338
3339         buf = strstrip(buf);
3340         if (!strcmp(buf, "max")) {
3341                 descendants = INT_MAX;
3342         } else {
3343                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3344                 if (ret)
3345                         return ret;
3346         }
3347
3348         if (descendants < 0)
3349                 return -ERANGE;
3350
3351         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3352         if (!cgrp)
3353                 return -ENOENT;
3354
3355         cgrp->max_descendants = descendants;
3356
3357         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3358
3359         return nbytes;
3360 }
3361
3362 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3363 {
3364         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3365         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3366
3367         if (depth == INT_MAX)
3368                 seq_puts(seq, "max\n");
3369         else
3370                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3371
3372         return 0;
3373 }
3374
3375 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3376                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3377 {
3378         struct cgroup *cgrp;
3379         ssize_t ret;
3380         int depth;
3381
3382         buf = strstrip(buf);
3383         if (!strcmp(buf, "max")) {
3384                 depth = INT_MAX;
3385         } else {
3386                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3387                 if (ret)
3388                         return ret;
3389         }
3390
3391         if (depth < 0)
3392                 return -ERANGE;
3393
3394         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3395         if (!cgrp)
3396                 return -ENOENT;
3397
3398         cgrp->max_depth = depth;
3399
3400         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3401
3402         return nbytes;
3403 }
3404
3405 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3406 {
3407         seq_printf(seq, "populated %d\n",
3408                    cgroup_is_populated(seq_css(seq)->cgroup));
3409         return 0;
3410 }
3411
3412 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3413 {
3414         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3415
3416         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3417                    cgroup->nr_descendants);
3418         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3419                    cgroup->nr_dying_descendants);
3420
3421         return 0;
3422 }
3423
3424 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3425                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3426 {
3427         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3428         struct cgroup_subsys_state *css;
3429         int ret;
3430
3431         if (!ss->css_extra_stat_show)
3432                 return 0;
3433
3434         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3435         if (!css)
3436                 return 0;
3437
3438         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3439         css_put(css);
3440         return ret;
3441 }
3442
3443 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3444 {
3445         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3446         int ret = 0;
3447
3448         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3449 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3450         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3451 #endif
3452         return ret;
3453 }
3454
3455 #ifdef CONFIG_PSI
3456 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3457 {
3458         return psi_show(seq, &seq_css(seq)->cgroup->psi, PSI_IO);
3459 }
3460 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3461 {
3462         return psi_show(seq, &seq_css(seq)->cgroup->psi, PSI_MEM);
3463 }
3464 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3465 {
3466         return psi_show(seq, &seq_css(seq)->cgroup->psi, PSI_CPU);
3467 }
3468 #endif
3469
3470 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3471 {
3472         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3473
3474         if (cft->open)
3475                 return cft->open(of);
3476         return 0;
3477 }
3478
3479 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3480 {
3481         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3482
3483         if (cft->release)
3484                 cft->release(of);
3485 }
3486
3487 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3488                                  size_t nbytes, loff_t off)
3489 {
3490         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3491         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3492         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3493         struct cgroup_subsys_state *css;
3494         int ret;
3495
3496         /*
3497          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3498          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3499          * except for the files explicitly marked delegatable -
3500          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3501          */
3502         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3503             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3504             ns != &init_cgroup_ns && ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3505                 return -EPERM;
3506
3507         if (cft->write)
3508                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3509
3510         /*
3511          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3512          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3513          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3514          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3515          */
3516         rcu_read_lock();
3517         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3518         rcu_read_unlock();
3519
3520         if (cft->write_u64) {
3521                 unsigned long long v;
3522                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3523                 if (!ret)
3524                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3525         } else if (cft->write_s64) {
3526                 long long v;
3527                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3528                 if (!ret)
3529                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3530         } else {
3531                 ret = -EINVAL;
3532         }
3533
3534         return ret ?: nbytes;
3535 }
3536
3537 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
3538 {
3539         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
3540 }
3541
3542 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
3543 {
3544         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3545 }
3546
3547 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3548 {
3549         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
3550                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3551 }
3552
3553 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3554 {
3555         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3556         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3557
3558         if (cft->seq_show)
3559                 return cft->seq_show(m, arg);
3560
3561         if (cft->read_u64)
3562                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3563         else if (cft->read_s64)
3564                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3565         else
3566                 return -EINVAL;
3567         return 0;
3568 }
3569
3570 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3571         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3572         .open                   = cgroup_file_open,
3573         .release                = cgroup_file_release,
3574         .write                  = cgroup_file_write,
3575         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3576 };
3577
3578 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3579         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3580         .open                   = cgroup_file_open,
3581         .release                = cgroup_file_release,
3582         .write                  = cgroup_file_write,
3583         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3584         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3585         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3586         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3587 };
3588
3589 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3590 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3591 {
3592         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3593                                .ia_uid = current_fsuid(),
3594                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3595
3596         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3597             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3598                 return 0;
3599
3600         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3601 }
3602
3603 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
3604 {
3605         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
3606                                         notify_timer));
3607 }
3608
3609 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3610                            struct cftype *cft)
3611 {
3612         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3613         struct kernfs_node *kn;
3614         struct lock_class_key *key = NULL;
3615         int ret;
3616
3617 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3618         key = &cft->lockdep_key;
3619 #endif
3620         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3621                                   cgroup_file_mode(cft),
3622                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
3623                                   0, cft->kf_ops, cft,
3624                                   NULL, key);
3625         if (IS_ERR(kn))
3626                 return PTR_ERR(kn);
3627
3628         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3629         if (ret) {
3630                 kernfs_remove(kn);
3631                 return ret;
3632         }
3633
3634         if (cft->file_offset) {
3635                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3636
3637                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
3638
3639                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3640                 cfile->kn = kn;
3641                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3642         }
3643
3644         return 0;
3645 }
3646
3647 /**
3648  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3649  * @css: the target css
3650  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3651  * @cfts: array of cftypes to be added
3652  * @is_add: whether to add or remove
3653  *
3654  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3655  * For removals, this function never fails.
3656  */
3657 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3658                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3659                               bool is_add)
3660 {
3661         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3662         int ret = 0;
3663
3664         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3665
3666 restart:
3667         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3668                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3669                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3670                         continue;
3671                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3672                         continue;
3673                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3674                         continue;
3675                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3676                         continue;
3677                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
3678                         continue;
3679                 if (is_add) {
3680                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
3681                         if (ret) {
3682                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3683                                         __func__, cft->name, ret);
3684                                 cft_end = cft;
3685                                 is_add = false;
3686                                 goto restart;
3687                         }
3688                 } else {
3689                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3690                 }
3691         }
3692         return ret;
3693 }
3694
3695 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3696 {
3697         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3698         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3699         struct cgroup_subsys_state *css;
3700         int ret = 0;
3701
3702         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3703
3704         /* add/rm files for all cgroups created before */
3705         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3706                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3707
3708                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
3709                         continue;
3710
3711                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
3712                 if (ret)
3713                         break;
3714         }
3715
3716         if (is_add && !ret)
3717                 kernfs_activate(root->kn);
3718         return ret;
3719 }
3720
3721 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3722 {
3723         struct cftype *cft;
3724
3725         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3726                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3727                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3728                         kfree(cft->kf_ops);
3729                 cft->kf_ops = NULL;
3730                 cft->ss = NULL;
3731
3732                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3733                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3734         }
3735 }
3736
3737 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3738 {
3739         struct cftype *cft;
3740
3741         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3742                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3743
3744                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3745
3746                 if (cft->seq_start)
3747                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3748                 else
3749                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3750
3751                 /*
3752                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3753                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3754                  */
3755                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3756                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3757                         if (!kf_ops) {
3758                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3759                                 return -ENOMEM;
3760                         }
3761                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3762                 }
3763
3764                 cft->kf_ops = kf_ops;
3765                 cft->ss = ss;
3766         }
3767
3768         return 0;
3769 }
3770
3771 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3772 {
3773         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3774
3775         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3776                 return -ENOENT;
3777
3778         list_del(&cfts->node);
3779         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3780         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3781         return 0;
3782 }
3783
3784 /**
3785  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3786  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3787  *
3788  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3789  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3790  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3791  *
3792  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3793  * registered.
3794  */
3795 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3796 {
3797         int ret;
3798
3799         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3800         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3801         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3802         return ret;
3803 }
3804
3805 /**
3806  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
3807  * @ss: target cgroup subsystem
3808  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3809  *
3810  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
3811  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
3812  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
3813  * attached or not.
3814  *
3815  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
3816  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
3817  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
3818  */
3819 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3820 {
3821         int ret;
3822
3823         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
3824                 return 0;
3825
3826         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
3827                 return 0;
3828
3829         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
3830         if (ret)
3831                 return ret;
3832
3833         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3834
3835         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
3836         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
3837         if (ret)
3838                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3839
3840         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3841         return ret;
3842 }
3843
3844 /**
3845  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
3846  * @ss: target cgroup subsystem
3847  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3848  *
3849  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3850  * the default hierarchy.
3851  */
3852 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3853 {
3854         struct cftype *cft;
3855
3856         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3857                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
3858         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3859 }
3860
3861 /**
3862  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
3863  * @ss: target cgroup subsystem
3864  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3865  *
3866  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3867  * the legacy hierarchies.
3868  */
3869 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3870 {
3871         struct cftype *cft;
3872
3873         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3874                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
3875         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3876 }
3877
3878 /**
3879  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
3880  * @cfile: target cgroup_file
3881  *
3882  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
3883  */
3884 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
3885 {
3886         unsigned long flags;
3887
3888         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
3889         if (cfile->kn) {
3890                 unsigned long last = cfile->notified_at;
3891                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
3892
3893                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
3894                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
3895                 } else {
3896                         kernfs_notify(cfile->kn);
3897                         cfile->notified_at = jiffies;
3898                 }
3899         }
3900         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
3901 }
3902
3903 /**
3904  * css_next_child - find the next child of a given css
3905  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3906  * @parent: css whose children to walk
3907  *
3908  * This function returns the next child of @parent and should be called
3909  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
3910  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
3911  * be returned regardless of their states.
3912  *
3913  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3914  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3915  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3916  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3917  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3918  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3919  */
3920 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
3921                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
3922 {
3923         struct cgroup_subsys_state *next;
3924
3925         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3926
3927         /*
3928          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
3929          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
3930          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
3931          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
3932          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
3933          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
3934          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
3935          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
3936          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
3937          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
3938          *
3939          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
3940          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
3941          * increasing unique serial number and always appended to the
3942          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
3943          * children until the first css with higher serial number than
3944          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
3945          * races against release and the race window is very small.
3946          */
3947         if (!pos) {
3948                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
3949         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
3950                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
3951         } else {
3952                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
3953                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3954                                 break;
3955         }
3956
3957         /*
3958          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
3959          * the next sibling.
3960          */
3961         if (&next->sibling != &parent->children)
3962                 return next;
3963         return NULL;
3964 }
3965
3966 /**
3967  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3968  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3969  * @root: css whose descendants to walk
3970  *
3971  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
3972  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
3973  * included in the iteration and the first node to be visited.
3974  *
3975  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3976  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3977  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3978  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
3979  *
3980  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3981  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3982  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3983  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3984  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3985  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3986  */
3987 struct cgroup_subsys_state *
3988 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
3989                         struct cgroup_subsys_state *root)
3990 {
3991         struct cgroup_subsys_state *next;
3992
3993         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3994
3995         /* if first iteration, visit @root */
3996         if (!pos)
3997                 return root;
3998
3999         /* visit the first child if exists */
4000         next = css_next_child(NULL, pos);
4001         if (next)
4002                 return next;
4003
4004         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4005         while (pos != root) {
4006                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4007                 if (next)
4008                         return next;
4009                 pos = pos->parent;
4010         }
4011
4012         return NULL;
4013 }
4014
4015 /**
4016  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4017  * @pos: css of interest
4018  *
4019  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4020  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4021  * subtree of @pos.
4022  *
4023  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4024  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4025  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4026  * long as @pos is accessible.
4027  */
4028 struct cgroup_subsys_state *
4029 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4030 {
4031         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4032
4033         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4034
4035         do {
4036                 last = pos;
4037                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4038                 pos = NULL;
4039                 css_for_each_child(tmp, last)
4040                         pos = tmp;
4041         } while (pos);
4042
4043         return last;
4044 }
4045
4046 static struct cgroup_subsys_state *
4047 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4048 {
4049         struct cgroup_subsys_state *last;
4050
4051         do {
4052                 last = pos;
4053                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4054         } while (pos);
4055
4056         return last;
4057 }
4058
4059 /**
4060  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4061  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4062  * @root: css whose descendants to walk
4063  *
4064  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4065  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4066  * included in the iteration and the last node to be visited.
4067  *
4068  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4069  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4070  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4071  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4072  * @cgroup.
4073  *
4074  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4075  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4076  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4077  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4078  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4079  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4080  */
4081 struct cgroup_subsys_state *
4082 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4083                          struct cgroup_subsys_state *root)
4084 {
4085         struct cgroup_subsys_state *next;
4086
4087         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4088
4089         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4090         if (!pos)
4091                 return css_leftmost_descendant(root);
4092
4093         /* if we visited @root, we're done */
4094         if (pos == root)
4095                 return NULL;
4096
4097         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4098         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4099         if (next)
4100                 return css_leftmost_descendant(next);
4101
4102         /* no sibling left, visit parent */
4103         return pos->parent;
4104 }
4105
4106 /**
4107  * css_has_online_children - does a css have online children
4108  * @css: the target css
4109  *
4110  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4111  * function can be called from any context but the caller is responsible
4112  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4113  */
4114 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4115 {
4116         struct cgroup_subsys_state *child;
4117         bool ret = false;
4118
4119         rcu_read_lock();
4120         css_for_each_child(child, css) {
4121                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4122                       &nb