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