d880b2a3c81bfaca45cec384c7c5b9f6ba802aaa
[muen/linux.git] / mm / slab_common.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Slab allocator functions that are independent of the allocator strategy
4  *
5  * (C) 2012 Christoph Lameter <cl@linux.com>
6  */
7 #include <linux/slab.h>
8
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/poison.h>
11 #include <linux/interrupt.h>
12 #include <linux/memory.h>
13 #include <linux/cache.h>
14 #include <linux/compiler.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/cpu.h>
17 #include <linux/uaccess.h>
18 #include <linux/seq_file.h>
19 #include <linux/proc_fs.h>
20 #include <asm/cacheflush.h>
21 #include <asm/tlbflush.h>
22 #include <asm/page.h>
23 #include <linux/memcontrol.h>
24
25 #define CREATE_TRACE_POINTS
26 #include <trace/events/kmem.h>
27
28 #include "slab.h"
29
30 enum slab_state slab_state;
31 LIST_HEAD(slab_caches);
32 DEFINE_MUTEX(slab_mutex);
33 struct kmem_cache *kmem_cache;
34
35 #ifdef CONFIG_HARDENED_USERCOPY
36 bool usercopy_fallback __ro_after_init =
37                 IS_ENABLED(CONFIG_HARDENED_USERCOPY_FALLBACK);
38 module_param(usercopy_fallback, bool, 0400);
39 MODULE_PARM_DESC(usercopy_fallback,
40                 "WARN instead of reject usercopy whitelist violations");
41 #endif
42
43 static LIST_HEAD(slab_caches_to_rcu_destroy);
44 static void slab_caches_to_rcu_destroy_workfn(struct work_struct *work);
45 static DECLARE_WORK(slab_caches_to_rcu_destroy_work,
46                     slab_caches_to_rcu_destroy_workfn);
47
48 /*
49  * Set of flags that will prevent slab merging
50  */
51 #define SLAB_NEVER_MERGE (SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON | SLAB_STORE_USER | \
52                 SLAB_TRACE | SLAB_TYPESAFE_BY_RCU | SLAB_NOLEAKTRACE | \
53                 SLAB_FAILSLAB | SLAB_KASAN)
54
55 #define SLAB_MERGE_SAME (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_CACHE_DMA | \
56                          SLAB_ACCOUNT)
57
58 /*
59  * Merge control. If this is set then no merging of slab caches will occur.
60  */
61 static bool slab_nomerge = !IS_ENABLED(CONFIG_SLAB_MERGE_DEFAULT);
62
63 static int __init setup_slab_nomerge(char *str)
64 {
65         slab_nomerge = true;
66         return 1;
67 }
68
69 #ifdef CONFIG_SLUB
70 __setup_param("slub_nomerge", slub_nomerge, setup_slab_nomerge, 0);
71 #endif
72
73 __setup("slab_nomerge", setup_slab_nomerge);
74
75 /*
76  * Determine the size of a slab object
77  */
78 unsigned int kmem_cache_size(struct kmem_cache *s)
79 {
80         return s->object_size;
81 }
82 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_size);
83
84 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
85 static int kmem_cache_sanity_check(const char *name, unsigned int size)
86 {
87         if (!name || in_interrupt() || size < sizeof(void *) ||
88                 size > KMALLOC_MAX_SIZE) {
89                 pr_err("kmem_cache_create(%s) integrity check failed\n", name);
90                 return -EINVAL;
91         }
92
93         WARN_ON(strchr(name, ' '));     /* It confuses parsers */
94         return 0;
95 }
96 #else
97 static inline int kmem_cache_sanity_check(const char *name, unsigned int size)
98 {
99         return 0;
100 }
101 #endif
102
103 void __kmem_cache_free_bulk(struct kmem_cache *s, size_t nr, void **p)
104 {
105         size_t i;
106
107         for (i = 0; i < nr; i++) {
108                 if (s)
109                         kmem_cache_free(s, p[i]);
110                 else
111                         kfree(p[i]);
112         }
113 }
114
115 int __kmem_cache_alloc_bulk(struct kmem_cache *s, gfp_t flags, size_t nr,
116                                                                 void **p)
117 {
118         size_t i;
119
120         for (i = 0; i < nr; i++) {
121                 void *x = p[i] = kmem_cache_alloc(s, flags);
122                 if (!x) {
123                         __kmem_cache_free_bulk(s, i, p);
124                         return 0;
125                 }
126         }
127         return i;
128 }
129
130 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
131
132 LIST_HEAD(slab_root_caches);
133
134 void slab_init_memcg_params(struct kmem_cache *s)
135 {
136         s->memcg_params.root_cache = NULL;
137         RCU_INIT_POINTER(s->memcg_params.memcg_caches, NULL);
138         INIT_LIST_HEAD(&s->memcg_params.children);
139         s->memcg_params.dying = false;
140 }
141
142 static int init_memcg_params(struct kmem_cache *s,
143                 struct mem_cgroup *memcg, struct kmem_cache *root_cache)
144 {
145         struct memcg_cache_array *arr;
146
147         if (root_cache) {
148                 s->memcg_params.root_cache = root_cache;
149                 s->memcg_params.memcg = memcg;
150                 INIT_LIST_HEAD(&s->memcg_params.children_node);
151                 INIT_LIST_HEAD(&s->memcg_params.kmem_caches_node);
152                 return 0;
153         }
154
155         slab_init_memcg_params(s);
156
157         if (!memcg_nr_cache_ids)
158                 return 0;
159
160         arr = kvzalloc(sizeof(struct memcg_cache_array) +
161                        memcg_nr_cache_ids * sizeof(void *),
162                        GFP_KERNEL);
163         if (!arr)
164                 return -ENOMEM;
165
166         RCU_INIT_POINTER(s->memcg_params.memcg_caches, arr);
167         return 0;
168 }
169
170 static void destroy_memcg_params(struct kmem_cache *s)
171 {
172         if (is_root_cache(s))
173                 kvfree(rcu_access_pointer(s->memcg_params.memcg_caches));
174 }
175
176 static void free_memcg_params(struct rcu_head *rcu)
177 {
178         struct memcg_cache_array *old;
179
180         old = container_of(rcu, struct memcg_cache_array, rcu);
181         kvfree(old);
182 }
183
184 static int update_memcg_params(struct kmem_cache *s, int new_array_size)
185 {
186         struct memcg_cache_array *old, *new;
187
188         new = kvzalloc(sizeof(struct memcg_cache_array) +
189                        new_array_size * sizeof(void *), GFP_KERNEL);
190         if (!new)
191                 return -ENOMEM;
192
193         old = rcu_dereference_protected(s->memcg_params.memcg_caches,
194                                         lockdep_is_held(&slab_mutex));
195         if (old)
196                 memcpy(new->entries, old->entries,
197                        memcg_nr_cache_ids * sizeof(void *));
198
199         rcu_assign_pointer(s->memcg_params.memcg_caches, new);
200         if (old)
201                 call_rcu(&old->rcu, free_memcg_params);
202         return 0;
203 }
204
205 int memcg_update_all_caches(int num_memcgs)
206 {
207         struct kmem_cache *s;
208         int ret = 0;
209
210         mutex_lock(&slab_mutex);
211         list_for_each_entry(s, &slab_root_caches, root_caches_node) {
212                 ret = update_memcg_params(s, num_memcgs);
213                 /*
214                  * Instead of freeing the memory, we'll just leave the caches
215                  * up to this point in an updated state.
216                  */
217                 if (ret)
218                         break;
219         }
220         mutex_unlock(&slab_mutex);
221         return ret;
222 }
223
224 void memcg_link_cache(struct kmem_cache *s)
225 {
226         if (is_root_cache(s)) {
227                 list_add(&s->root_caches_node, &slab_root_caches);
228         } else {
229                 list_add(&s->memcg_params.children_node,
230                          &s->memcg_params.root_cache->memcg_params.children);
231                 list_add(&s->memcg_params.kmem_caches_node,
232                          &s->memcg_params.memcg->kmem_caches);
233         }
234 }
235
236 static void memcg_unlink_cache(struct kmem_cache *s)
237 {
238         if (is_root_cache(s)) {
239                 list_del(&s->root_caches_node);
240         } else {
241                 list_del(&s->memcg_params.children_node);
242                 list_del(&s->memcg_params.kmem_caches_node);
243         }
244 }
245 #else
246 static inline int init_memcg_params(struct kmem_cache *s,
247                 struct mem_cgroup *memcg, struct kmem_cache *root_cache)
248 {
249         return 0;
250 }
251
252 static inline void destroy_memcg_params(struct kmem_cache *s)
253 {
254 }
255
256 static inline void memcg_unlink_cache(struct kmem_cache *s)
257 {
258 }
259 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
260
261 /*
262  * Figure out what the alignment of the objects will be given a set of
263  * flags, a user specified alignment and the size of the objects.
264  */
265 static unsigned int calculate_alignment(slab_flags_t flags,
266                 unsigned int align, unsigned int size)
267 {
268         /*
269          * If the user wants hardware cache aligned objects then follow that
270          * suggestion if the object is sufficiently large.
271          *
272          * The hardware cache alignment cannot override the specified
273          * alignment though. If that is greater then use it.
274          */
275         if (flags & SLAB_HWCACHE_ALIGN) {
276                 unsigned int ralign;
277
278                 ralign = cache_line_size();
279                 while (size <= ralign / 2)
280                         ralign /= 2;
281                 align = max(align, ralign);
282         }
283
284         if (align < ARCH_SLAB_MINALIGN)
285                 align = ARCH_SLAB_MINALIGN;
286
287         return ALIGN(align, sizeof(void *));
288 }
289
290 /*
291  * Find a mergeable slab cache
292  */
293 int slab_unmergeable(struct kmem_cache *s)
294 {
295         if (slab_nomerge || (s->flags & SLAB_NEVER_MERGE))
296                 return 1;
297
298         if (!is_root_cache(s))
299                 return 1;
300
301         if (s->ctor)
302                 return 1;
303
304         if (s->usersize)
305                 return 1;
306
307         /*
308          * We may have set a slab to be unmergeable during bootstrap.
309          */
310         if (s->refcount < 0)
311                 return 1;
312
313         return 0;
314 }
315
316 struct kmem_cache *find_mergeable(unsigned int size, unsigned int align,
317                 slab_flags_t flags, const char *name, void (*ctor)(void *))
318 {
319         struct kmem_cache *s;
320
321         if (slab_nomerge)
322                 return NULL;
323
324         if (ctor)
325                 return NULL;
326
327         size = ALIGN(size, sizeof(void *));
328         align = calculate_alignment(flags, align, size);
329         size = ALIGN(size, align);
330         flags = kmem_cache_flags(size, flags, name, NULL);
331
332         if (flags & SLAB_NEVER_MERGE)
333                 return NULL;
334
335         list_for_each_entry_reverse(s, &slab_root_caches, root_caches_node) {
336                 if (slab_unmergeable(s))
337                         continue;
338
339                 if (size > s->size)
340                         continue;
341
342                 if ((flags & SLAB_MERGE_SAME) != (s->flags & SLAB_MERGE_SAME))
343                         continue;
344                 /*
345                  * Check if alignment is compatible.
346                  * Courtesy of Adrian Drzewiecki
347                  */
348                 if ((s->size & ~(align - 1)) != s->size)
349                         continue;
350
351                 if (s->size - size >= sizeof(void *))
352                         continue;
353
354                 if (IS_ENABLED(CONFIG_SLAB) && align &&
355                         (align > s->align || s->align % align))
356                         continue;
357
358                 return s;
359         }
360         return NULL;
361 }
362
363 static struct kmem_cache *create_cache(const char *name,
364                 unsigned int object_size, unsigned int align,
365                 slab_flags_t flags, unsigned int useroffset,
366                 unsigned int usersize, void (*ctor)(void *),
367                 struct mem_cgroup *memcg, struct kmem_cache *root_cache)
368 {
369         struct kmem_cache *s;
370         int err;
371
372         if (WARN_ON(useroffset + usersize > object_size))
373                 useroffset = usersize = 0;
374
375         err = -ENOMEM;
376         s = kmem_cache_zalloc(kmem_cache, GFP_KERNEL);
377         if (!s)
378                 goto out;
379
380         s->name = name;
381         s->size = s->object_size = object_size;
382         s->align = align;
383         s->ctor = ctor;
384         s->useroffset = useroffset;
385         s->usersize = usersize;
386
387         err = init_memcg_params(s, memcg, root_cache);
388         if (err)
389                 goto out_free_cache;
390
391         err = __kmem_cache_create(s, flags);
392         if (err)
393                 goto out_free_cache;
394
395         s->refcount = 1;
396         list_add(&s->list, &slab_caches);
397         memcg_link_cache(s);
398 out:
399         if (err)
400                 return ERR_PTR(err);
401         return s;
402
403 out_free_cache:
404         destroy_memcg_params(s);
405         kmem_cache_free(kmem_cache, s);
406         goto out;
407 }
408
409 /*
410  * kmem_cache_create_usercopy - Create a cache.
411  * @name: A string which is used in /proc/slabinfo to identify this cache.
412  * @size: The size of objects to be created in this cache.
413  * @align: The required alignment for the objects.
414  * @flags: SLAB flags
415  * @useroffset: Usercopy region offset
416  * @usersize: Usercopy region size
417  * @ctor: A constructor for the objects.
418  *
419  * Returns a ptr to the cache on success, NULL on failure.
420  * Cannot be called within a interrupt, but can be interrupted.
421  * The @ctor is run when new pages are allocated by the cache.
422  *
423  * The flags are
424  *
425  * %SLAB_POISON - Poison the slab with a known test pattern (a5a5a5a5)
426  * to catch references to uninitialised memory.
427  *
428  * %SLAB_RED_ZONE - Insert `Red' zones around the allocated memory to check
429  * for buffer overruns.
430  *
431  * %SLAB_HWCACHE_ALIGN - Align the objects in this cache to a hardware
432  * cacheline.  This can be beneficial if you're counting cycles as closely
433  * as davem.
434  */
435 struct kmem_cache *
436 kmem_cache_create_usercopy(const char *name,
437                   unsigned int size, unsigned int align,
438                   slab_flags_t flags,
439                   unsigned int useroffset, unsigned int usersize,
440                   void (*ctor)(void *))
441 {
442         struct kmem_cache *s = NULL;
443         const char *cache_name;
444         int err;
445
446         get_online_cpus();
447         get_online_mems();
448         memcg_get_cache_ids();
449
450         mutex_lock(&slab_mutex);
451
452         err = kmem_cache_sanity_check(name, size);
453         if (err) {
454                 goto out_unlock;
455         }
456
457         /* Refuse requests with allocator specific flags */
458         if (flags & ~SLAB_FLAGS_PERMITTED) {
459                 err = -EINVAL;
460                 goto out_unlock;
461         }
462
463         /*
464          * Some allocators will constraint the set of valid flags to a subset
465          * of all flags. We expect them to define CACHE_CREATE_MASK in this
466          * case, and we'll just provide them with a sanitized version of the
467          * passed flags.
468          */
469         flags &= CACHE_CREATE_MASK;
470
471         /* Fail closed on bad usersize of useroffset values. */
472         if (WARN_ON(!usersize && useroffset) ||
473             WARN_ON(size < usersize || size - usersize < useroffset))
474                 usersize = useroffset = 0;
475
476         if (!usersize)
477                 s = __kmem_cache_alias(name, size, align, flags, ctor);
478         if (s)
479                 goto out_unlock;
480
481         cache_name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
482         if (!cache_name) {
483                 err = -ENOMEM;
484                 goto out_unlock;
485         }
486
487         s = create_cache(cache_name, size,
488                          calculate_alignment(flags, align, size),
489                          flags, useroffset, usersize, ctor, NULL, NULL);
490         if (IS_ERR(s)) {
491                 err = PTR_ERR(s);
492                 kfree_const(cache_name);
493         }
494
495 out_unlock:
496         mutex_unlock(&slab_mutex);
497
498         memcg_put_cache_ids();
499         put_online_mems();
500         put_online_cpus();
501
502         if (err) {
503                 if (flags & SLAB_PANIC)
504                         panic("kmem_cache_create: Failed to create slab '%s'. Error %d\n",
505                                 name, err);
506                 else {
507                         pr_warn("kmem_cache_create(%s) failed with error %d\n",
508                                 name, err);
509                         dump_stack();
510                 }
511                 return NULL;
512         }
513         return s;
514 }
515 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_create_usercopy);
516
517 struct kmem_cache *
518 kmem_cache_create(const char *name, unsigned int size, unsigned int align,
519                 slab_flags_t flags, void (*ctor)(void *))
520 {
521         return kmem_cache_create_usercopy(name, size, align, flags, 0, 0,
522                                           ctor);
523 }
524 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_create);
525
526 static void slab_caches_to_rcu_destroy_workfn(struct work_struct *work)
527 {
528         LIST_HEAD(to_destroy);
529         struct kmem_cache *s, *s2;
530
531         /*
532          * On destruction, SLAB_TYPESAFE_BY_RCU kmem_caches are put on the
533          * @slab_caches_to_rcu_destroy list.  The slab pages are freed
534          * through RCU and and the associated kmem_cache are dereferenced
535          * while freeing the pages, so the kmem_caches should be freed only
536          * after the pending RCU operations are finished.  As rcu_barrier()
537          * is a pretty slow operation, we batch all pending destructions
538          * asynchronously.
539          */
540         mutex_lock(&slab_mutex);
541         list_splice_init(&slab_caches_to_rcu_destroy, &to_destroy);
542         mutex_unlock(&slab_mutex);
543
544         if (list_empty(&to_destroy))
545                 return;
546
547         rcu_barrier();
548
549         list_for_each_entry_safe(s, s2, &to_destroy, list) {
550 #ifdef SLAB_SUPPORTS_SYSFS
551                 sysfs_slab_release(s);
552 #else
553                 slab_kmem_cache_release(s);
554 #endif
555         }
556 }
557
558 static int shutdown_cache(struct kmem_cache *s)
559 {
560         /* free asan quarantined objects */
561         kasan_cache_shutdown(s);
562
563         if (__kmem_cache_shutdown(s) != 0)
564                 return -EBUSY;
565
566         memcg_unlink_cache(s);
567         list_del(&s->list);
568
569         if (s->flags & SLAB_TYPESAFE_BY_RCU) {
570 #ifdef SLAB_SUPPORTS_SYSFS
571                 sysfs_slab_unlink(s);
572 #endif
573                 list_add_tail(&s->list, &slab_caches_to_rcu_destroy);
574                 schedule_work(&slab_caches_to_rcu_destroy_work);
575         } else {
576 #ifdef SLAB_SUPPORTS_SYSFS
577                 sysfs_slab_unlink(s);
578                 sysfs_slab_release(s);
579 #else
580                 slab_kmem_cache_release(s);
581 #endif
582         }
583
584         return 0;
585 }
586
587 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
588 /*
589  * memcg_create_kmem_cache - Create a cache for a memory cgroup.
590  * @memcg: The memory cgroup the new cache is for.
591  * @root_cache: The parent of the new cache.
592  *
593  * This function attempts to create a kmem cache that will serve allocation
594  * requests going from @memcg to @root_cache. The new cache inherits properties
595  * from its parent.
596  */
597 void memcg_create_kmem_cache(struct mem_cgroup *memcg,
598                              struct kmem_cache *root_cache)
599 {
600         static char memcg_name_buf[NAME_MAX + 1]; /* protected by slab_mutex */
601         struct cgroup_subsys_state *css = &memcg->css;
602         struct memcg_cache_array *arr;
603         struct kmem_cache *s = NULL;
604         char *cache_name;
605         int idx;
606
607         get_online_cpus();
608         get_online_mems();
609
610         mutex_lock(&slab_mutex);
611
612         /*
613          * The memory cgroup could have been offlined while the cache
614          * creation work was pending.
615          */
616         if (memcg->kmem_state != KMEM_ONLINE || root_cache->memcg_params.dying)
617                 goto out_unlock;
618
619         idx = memcg_cache_id(memcg);
620         arr = rcu_dereference_protected(root_cache->memcg_params.memcg_caches,
621                                         lockdep_is_held(&slab_mutex));
622
623         /*
624          * Since per-memcg caches are created asynchronously on first
625          * allocation (see memcg_kmem_get_cache()), several threads can try to
626          * create the same cache, but only one of them may succeed.
627          */
628         if (arr->entries[idx])
629                 goto out_unlock;
630
631         cgroup_name(css->cgroup, memcg_name_buf, sizeof(memcg_name_buf));
632         cache_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s(%llu:%s)", root_cache->name,
633                                css->serial_nr, memcg_name_buf);
634         if (!cache_name)
635                 goto out_unlock;
636
637         s = create_cache(cache_name, root_cache->object_size,
638                          root_cache->align,
639                          root_cache->flags & CACHE_CREATE_MASK,
640                          root_cache->useroffset, root_cache->usersize,
641                          root_cache->ctor, memcg, root_cache);
642         /*
643          * If we could not create a memcg cache, do not complain, because
644          * that's not critical at all as we can always proceed with the root
645          * cache.
646          */
647         if (IS_ERR(s)) {
648                 kfree(cache_name);
649                 goto out_unlock;
650         }
651
652         /*
653          * Since readers won't lock (see cache_from_memcg_idx()), we need a
654          * barrier here to ensure nobody will see the kmem_cache partially
655          * initialized.
656          */
657         smp_wmb();
658         arr->entries[idx] = s;
659
660 out_unlock:
661         mutex_unlock(&slab_mutex);
662
663         put_online_mems();
664         put_online_cpus();
665 }
666
667 static void kmemcg_deactivate_workfn(struct work_struct *work)
668 {
669         struct kmem_cache *s = container_of(work, struct kmem_cache,
670                                             memcg_params.deact_work);
671
672         get_online_cpus();
673         get_online_mems();
674
675         mutex_lock(&slab_mutex);
676
677         s->memcg_params.deact_fn(s);
678
679         mutex_unlock(&slab_mutex);
680
681         put_online_mems();
682         put_online_cpus();
683
684         /* done, put the ref from slab_deactivate_memcg_cache_rcu_sched() */
685         css_put(&s->memcg_params.memcg->css);
686 }
687
688 static void kmemcg_deactivate_rcufn(struct rcu_head *head)
689 {
690         struct kmem_cache *s = container_of(head, struct kmem_cache,
691                                             memcg_params.deact_rcu_head);
692
693         /*
694          * We need to grab blocking locks.  Bounce to ->deact_work.  The
695          * work item shares the space with the RCU head and can't be
696          * initialized eariler.
697          */
698         INIT_WORK(&s->memcg_params.deact_work, kmemcg_deactivate_workfn);
699         queue_work(memcg_kmem_cache_wq, &s->memcg_params.deact_work);
700 }
701
702 /**
703  * slab_deactivate_memcg_cache_rcu_sched - schedule deactivation after a
704  *                                         sched RCU grace period
705  * @s: target kmem_cache
706  * @deact_fn: deactivation function to call
707  *
708  * Schedule @deact_fn to be invoked with online cpus, mems and slab_mutex
709  * held after a sched RCU grace period.  The slab is guaranteed to stay
710  * alive until @deact_fn is finished.  This is to be used from
711  * __kmemcg_cache_deactivate().
712  */
713 void slab_deactivate_memcg_cache_rcu_sched(struct kmem_cache *s,
714                                            void (*deact_fn)(struct kmem_cache *))
715 {
716         if (WARN_ON_ONCE(is_root_cache(s)) ||
717             WARN_ON_ONCE(s->memcg_params.deact_fn))
718                 return;
719
720         if (s->memcg_params.root_cache->memcg_params.dying)
721                 return;
722
723         /* pin memcg so that @s doesn't get destroyed in the middle */
724         css_get(&s->memcg_params.memcg->css);
725
726         s->memcg_params.deact_fn = deact_fn;
727         call_rcu_sched(&s->memcg_params.deact_rcu_head, kmemcg_deactivate_rcufn);
728 }
729
730 void memcg_deactivate_kmem_caches(struct mem_cgroup *memcg)
731 {
732         int idx;
733         struct memcg_cache_array *arr;
734         struct kmem_cache *s, *c;
735
736         idx = memcg_cache_id(memcg);
737
738         get_online_cpus();
739         get_online_mems();
740
741         mutex_lock(&slab_mutex);
742         list_for_each_entry(s, &slab_root_caches, root_caches_node) {
743                 arr = rcu_dereference_protected(s->memcg_params.memcg_caches,
744                                                 lockdep_is_held(&slab_mutex));
745                 c = arr->entries[idx];
746                 if (!c)
747                         continue;
748
749                 __kmemcg_cache_deactivate(c);
750                 arr->entries[idx] = NULL;
751         }
752         mutex_unlock(&slab_mutex);
753
754         put_online_mems();
755         put_online_cpus();
756 }
757
758 void memcg_destroy_kmem_caches(struct mem_cgroup *memcg)
759 {
760         struct kmem_cache *s, *s2;
761
762         get_online_cpus();
763         get_online_mems();
764
765         mutex_lock(&slab_mutex);
766         list_for_each_entry_safe(s, s2, &memcg->kmem_caches,
767                                  memcg_params.kmem_caches_node) {
768                 /*
769                  * The cgroup is about to be freed and therefore has no charges
770                  * left. Hence, all its caches must be empty by now.
771                  */
772                 BUG_ON(shutdown_cache(s));
773         }
774         mutex_unlock(&slab_mutex);
775
776         put_online_mems();
777         put_online_cpus();
778 }
779
780 static int shutdown_memcg_caches(struct kmem_cache *s)
781 {
782         struct memcg_cache_array *arr;
783         struct kmem_cache *c, *c2;
784         LIST_HEAD(busy);
785         int i;
786
787         BUG_ON(!is_root_cache(s));
788
789         /*
790          * First, shutdown active caches, i.e. caches that belong to online
791          * memory cgroups.
792          */
793         arr = rcu_dereference_protected(s->memcg_params.memcg_caches,
794                                         lockdep_is_held(&slab_mutex));
795         for_each_memcg_cache_index(i) {
796                 c = arr->entries[i];
797                 if (!c)
798                         continue;
799                 if (shutdown_cache(c))
800                         /*
801                          * The cache still has objects. Move it to a temporary
802                          * list so as not to try to destroy it for a second
803                          * time while iterating over inactive caches below.
804                          */
805                         list_move(&c->memcg_params.children_node, &busy);
806                 else
807                         /*
808                          * The cache is empty and will be destroyed soon. Clear
809                          * the pointer to it in the memcg_caches array so that
810                          * it will never be accessed even if the root cache
811                          * stays alive.
812                          */
813                         arr->entries[i] = NULL;
814         }
815
816         /*
817          * Second, shutdown all caches left from memory cgroups that are now
818          * offline.
819          */
820         list_for_each_entry_safe(c, c2, &s->memcg_params.children,
821                                  memcg_params.children_node)
822                 shutdown_cache(c);
823
824         list_splice(&busy, &s->memcg_params.children);
825
826         /*
827          * A cache being destroyed must be empty. In particular, this means
828          * that all per memcg caches attached to it must be empty too.
829          */
830         if (!list_empty(&s->memcg_params.children))
831                 return -EBUSY;
832         return 0;
833 }
834
835 static void flush_memcg_workqueue(struct kmem_cache *s)
836 {
837         mutex_lock(&slab_mutex);
838         s->memcg_params.dying = true;
839         mutex_unlock(&slab_mutex);
840
841         /*
842          * SLUB deactivates the kmem_caches through call_rcu_sched. Make
843          * sure all registered rcu callbacks have been invoked.
844          */
845         if (IS_ENABLED(CONFIG_SLUB))
846                 rcu_barrier_sched();
847
848         /*
849          * SLAB and SLUB create memcg kmem_caches through workqueue and SLUB
850          * deactivates the memcg kmem_caches through workqueue. Make sure all
851          * previous workitems on workqueue are processed.
852          */
853         flush_workqueue(memcg_kmem_cache_wq);
854 }
855 #else
856 static inline int shutdown_memcg_caches(struct kmem_cache *s)
857 {
858         return 0;
859 }
860
861 static inline void flush_memcg_workqueue(struct kmem_cache *s)
862 {
863 }
864 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
865
866 void slab_kmem_cache_release(struct kmem_cache *s)
867 {
868         __kmem_cache_release(s);
869         destroy_memcg_params(s);
870         kfree_const(s->name);
871         kmem_cache_free(kmem_cache, s);
872 }
873
874 void kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *s)
875 {
876         int err;
877
878         if (unlikely(!s))
879                 return;
880
881         flush_memcg_workqueue(s);
882
883         get_online_cpus();
884         get_online_mems();
885
886         mutex_lock(&slab_mutex);
887
888         s->refcount--;
889         if (s->refcount)
890                 goto out_unlock;
891
892         err = shutdown_memcg_caches(s);
893         if (!err)
894                 err = shutdown_cache(s);
895
896         if (err) {
897                 pr_err("kmem_cache_destroy %s: Slab cache still has objects\n",
898                        s->name);
899                 dump_stack();
900         }
901 out_unlock:
902         mutex_unlock(&slab_mutex);
903
904         put_online_mems();
905         put_online_cpus();
906 }
907 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_destroy);
908
909 /**
910  * kmem_cache_shrink - Shrink a cache.
911  * @cachep: The cache to shrink.
912  *
913  * Releases as many slabs as possible for a cache.
914  * To help debugging, a zero exit status indicates all slabs were released.
915  */
916 int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *cachep)
917 {
918         int ret;
919
920         get_online_cpus();
921         get_online_mems();
922         kasan_cache_shrink(cachep);
923         ret = __kmem_cache_shrink(cachep);
924         put_online_mems();
925         put_online_cpus();
926         return ret;
927 }
928 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_shrink);
929
930 bool slab_is_available(void)
931 {
932         return slab_state >= UP;
933 }
934
935 #ifndef CONFIG_SLOB
936 /* Create a cache during boot when no slab services are available yet */
937 void __init create_boot_cache(struct kmem_cache *s, const char *name,
938                 unsigned int size, slab_flags_t flags,
939                 unsigned int useroffset, unsigned int usersize)
940 {
941         int err;
942
943         s->name = name;
944         s->size = s->object_size = size;
945         s->align = calculate_alignment(flags, ARCH_KMALLOC_MINALIGN, size);
946         s->useroffset = useroffset;
947         s->usersize = usersize;
948
949         slab_init_memcg_params(s);
950
951         err = __kmem_cache_create(s, flags);
952
953         if (err)
954                 panic("Creation of kmalloc slab %s size=%u failed. Reason %d\n",
955                                         name, size, err);
956
957         s->refcount = -1;       /* Exempt from merging for now */
958 }
959
960 struct kmem_cache *__init create_kmalloc_cache(const char *name,
961                 unsigned int size, slab_flags_t flags,
962                 unsigned int useroffset, unsigned int usersize)
963 {
964         struct kmem_cache *s = kmem_cache_zalloc(kmem_cache, GFP_NOWAIT);
965
966         if (!s)
967                 panic("Out of memory when creating slab %s\n", name);
968
969         create_boot_cache(s, name, size, flags, useroffset, usersize);
970         list_add(&s->list, &slab_caches);
971         memcg_link_cache(s);
972         s->refcount = 1;
973         return s;
974 }
975
976 struct kmem_cache *
977 kmalloc_caches[NR_KMALLOC_TYPES][KMALLOC_SHIFT_HIGH + 1] __ro_after_init;
978 EXPORT_SYMBOL(kmalloc_caches);
979
980 /*
981  * Conversion table for small slabs sizes / 8 to the index in the
982  * kmalloc array. This is necessary for slabs < 192 since we have non power
983  * of two cache sizes there. The size of larger slabs can be determined using
984  * fls.
985  */
986 static u8 size_index[24] __ro_after_init = {
987         3,      /* 8 */
988         4,      /* 16 */
989         5,      /* 24 */
990         5,      /* 32 */
991         6,      /* 40 */
992         6,      /* 48 */
993         6,      /* 56 */
994         6,      /* 64 */
995         1,      /* 72 */
996         1,      /* 80 */
997         1,      /* 88 */
998         1,      /* 96 */
999         7,      /* 104 */
1000         7,      /* 112 */
1001         7,      /* 120 */
1002         7,      /* 128 */
1003         2,      /* 136 */
1004         2,      /* 144 */
1005         2,      /* 152 */
1006         2,      /* 160 */
1007         2,      /* 168 */
1008         2,      /* 176 */
1009         2,      /* 184 */
1010         2       /* 192 */
1011 };
1012
1013 static inline unsigned int size_index_elem(unsigned int bytes)
1014 {
1015         return (bytes - 1) / 8;
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Find the kmem_cache structure that serves a given size of
1020  * allocation
1021  */
1022 struct kmem_cache *kmalloc_slab(size_t size, gfp_t flags)
1023 {
1024         unsigned int index;
1025
1026         if (size <= 192) {
1027                 if (!size)
1028                         return ZERO_SIZE_PTR;
1029
1030                 index = size_index[size_index_elem(size)];
1031         } else {
1032                 if (unlikely(size > KMALLOC_MAX_CACHE_SIZE)) {
1033                         WARN_ON(1);
1034                         return NULL;
1035                 }
1036                 index = fls(size - 1);
1037         }
1038
1039         return kmalloc_caches[kmalloc_type(flags)][index];
1040 }
1041
1042 /*
1043  * kmalloc_info[] is to make slub_debug=,kmalloc-xx option work at boot time.
1044  * kmalloc_index() supports up to 2^26=64MB, so the final entry of the table is
1045  * kmalloc-67108864.
1046  */
1047 const struct kmalloc_info_struct kmalloc_info[] __initconst = {
1048         {NULL,                      0},         {"kmalloc-96",             96},
1049         {"kmalloc-192",           192},         {"kmalloc-8",               8},
1050         {"kmalloc-16",             16},         {"kmalloc-32",             32},
1051         {"kmalloc-64",             64},         {"kmalloc-128",           128},
1052         {"kmalloc-256",           256},         {"kmalloc-512",           512},
1053         {"kmalloc-1024",         1024},         {"kmalloc-2048",         2048},
1054         {"kmalloc-4096",         4096},         {"kmalloc-8192",         8192},
1055         {"kmalloc-16384",       16384},         {"kmalloc-32768",       32768},
1056         {"kmalloc-65536",       65536},         {"kmalloc-131072",     131072},
1057         {"kmalloc-262144",     262144},         {"kmalloc-524288",     524288},
1058         {"kmalloc-1048576",   1048576},         {"kmalloc-2097152",   2097152},
1059         {"kmalloc-4194304",   4194304},         {"kmalloc-8388608",   8388608},
1060         {"kmalloc-16777216", 16777216},         {"kmalloc-33554432", 33554432},
1061         {"kmalloc-67108864", 67108864}
1062 };
1063
1064 /*
1065  * Patch up the size_index table if we have strange large alignment
1066  * requirements for the kmalloc array. This is only the case for
1067  * MIPS it seems. The standard arches will not generate any code here.
1068  *
1069  * Largest permitted alignment is 256 bytes due to the way we
1070  * handle the index determination for the smaller caches.
1071  *
1072  * Make sure that nothing crazy happens if someone starts tinkering
1073  * around with ARCH_KMALLOC_MINALIGN
1074  */
1075 void __init setup_kmalloc_cache_index_table(void)
1076 {
1077         unsigned int i;
1078
1079         BUILD_BUG_ON(KMALLOC_MIN_SIZE > 256 ||
1080                 (KMALLOC_MIN_SIZE & (KMALLOC_MIN_SIZE - 1)));
1081
1082         for (i = 8; i < KMALLOC_MIN_SIZE; i += 8) {
1083                 unsigned int elem = size_index_elem(i);
1084
1085                 if (elem >= ARRAY_SIZE(size_index))
1086                         break;
1087                 size_index[elem] = KMALLOC_SHIFT_LOW;
1088         }
1089
1090         if (KMALLOC_MIN_SIZE >= 64) {
1091                 /*
1092                  * The 96 byte size cache is not used if the alignment
1093                  * is 64 byte.
1094                  */
1095                 for (i = 64 + 8; i <= 96; i += 8)
1096                         size_index[size_index_elem(i)] = 7;
1097
1098         }
1099
1100         if (KMALLOC_MIN_SIZE >= 128) {
1101                 /*
1102                  * The 192 byte sized cache is not used if the alignment
1103                  * is 128 byte. Redirect kmalloc to use the 256 byte cache
1104                  * instead.
1105                  */
1106                 for (i = 128 + 8; i <= 192; i += 8)
1107                         size_index[size_index_elem(i)] = 8;
1108         }
1109 }
1110
1111 static void __init new_kmalloc_cache(int idx, slab_flags_t flags)
1112 {
1113         kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL][idx] = create_kmalloc_cache(
1114                                         kmalloc_info[idx].name,
1115                                         kmalloc_info[idx].size, flags, 0,
1116                                         kmalloc_info[idx].size);
1117 }
1118
1119 /*
1120  * Create the kmalloc array. Some of the regular kmalloc arrays
1121  * may already have been created because they were needed to
1122  * enable allocations for slab creation.
1123  */
1124 void __init create_kmalloc_caches(slab_flags_t flags)
1125 {
1126         int i;
1127         int type = KMALLOC_NORMAL;
1128
1129         for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i <= KMALLOC_SHIFT_HIGH; i++) {
1130                 if (!kmalloc_caches[type][i])
1131                         new_kmalloc_cache(i, flags);
1132
1133                 /*
1134                  * Caches that are not of the two-to-the-power-of size.
1135                  * These have to be created immediately after the
1136                  * earlier power of two caches
1137                  */
1138                 if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 32 && !kmalloc_caches[type][1] && i == 6)
1139                         new_kmalloc_cache(1, flags);
1140                 if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 64 && !kmalloc_caches[type][2] && i == 7)
1141                         new_kmalloc_cache(2, flags);
1142         }
1143
1144         /* Kmalloc array is now usable */
1145         slab_state = UP;
1146
1147 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
1148         for (i = 0; i <= KMALLOC_SHIFT_HIGH; i++) {
1149                 struct kmem_cache *s = kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL][i];
1150
1151                 if (s) {
1152                         unsigned int size = kmalloc_size(i);
1153                         char *n = kasprintf(GFP_NOWAIT,
1154                                  "dma-kmalloc-%u", size);
1155
1156                         BUG_ON(!n);
1157                         kmalloc_caches[KMALLOC_DMA][i] = create_kmalloc_cache(
1158                                 n, size, SLAB_CACHE_DMA | flags, 0, 0);
1159                 }
1160         }
1161 #endif
1162 }
1163 #endif /* !CONFIG_SLOB */
1164
1165 /*
1166  * To avoid unnecessary overhead, we pass through large allocation requests
1167  * directly to the page allocator. We use __GFP_COMP, because we will need to
1168  * know the allocation order to free the pages properly in kfree.
1169  */
1170 void *kmalloc_order(size_t size, gfp_t flags, unsigned int order)
1171 {
1172         void *ret;
1173         struct page *page;
1174
1175         flags |= __GFP_COMP;
1176         page = alloc_pages(flags, order);
1177         ret = page ? page_address(page) : NULL;
1178         kmemleak_alloc(ret, size, 1, flags);
1179         kasan_kmalloc_large(ret, size, flags);
1180         return ret;
1181 }
1182 EXPORT_SYMBOL(kmalloc_order);
1183
1184 #ifdef CONFIG_TRACING
1185 void *kmalloc_order_trace(size_t size, gfp_t flags, unsigned int order)
1186 {
1187         void *ret = kmalloc_order(size, flags, order);
1188         trace_kmalloc(_RET_IP_, ret, size, PAGE_SIZE << order, flags);
1189         return ret;
1190 }
1191 EXPORT_SYMBOL(kmalloc_order_trace);
1192 #endif
1193
1194 #ifdef CONFIG_SLAB_FREELIST_RANDOM
1195 /* Randomize a generic freelist */
1196 static void freelist_randomize(struct rnd_state *state, unsigned int *list,
1197                                unsigned int count)
1198 {
1199         unsigned int rand;
1200         unsigned int i;
1201
1202         for (i = 0; i < count; i++)
1203                 list[i] = i;
1204
1205         /* Fisher-Yates shuffle */
1206         for (i = count - 1; i > 0; i--) {
1207                 rand = prandom_u32_state(state);
1208                 rand %= (i + 1);
1209                 swap(list[i], list[rand]);
1210         }
1211 }
1212
1213 /* Create a random sequence per cache */
1214 int cache_random_seq_create(struct kmem_cache *cachep, unsigned int count,
1215                                     gfp_t gfp)
1216 {
1217         struct rnd_state state;
1218
1219         if (count < 2 || cachep->random_seq)
1220                 return 0;
1221
1222         cachep->random_seq = kcalloc(count, sizeof(unsigned int), gfp);
1223         if (!cachep->random_seq)
1224                 return -ENOMEM;
1225
1226         /* Get best entropy at this stage of boot */
1227         prandom_seed_state(&state, get_random_long());
1228
1229         freelist_randomize(&state, cachep->random_seq, count);
1230         return 0;
1231 }
1232
1233 /* Destroy the per-cache random freelist sequence */
1234 void cache_random_seq_destroy(struct kmem_cache *cachep)
1235 {
1236         kfree(cachep->random_seq);
1237         cachep->random_seq = NULL;
1238 }
1239 #endif /* CONFIG_SLAB_FREELIST_RANDOM */
1240
1241 #if defined(CONFIG_SLAB) || defined(CONFIG_SLUB_DEBUG)
1242 #ifdef CONFIG_SLAB
1243 #define SLABINFO_RIGHTS (0600)
1244 #else
1245 #define SLABINFO_RIGHTS (0400)
1246 #endif
1247
1248 static void print_slabinfo_header(struct seq_file *m)
1249 {
1250         /*
1251          * Output format version, so at least we can change it
1252          * without _too_ many complaints.
1253          */
1254 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB
1255         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1 (statistics)\n");
1256 #else
1257         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1\n");
1258 #endif
1259         seq_puts(m, "# name            <active_objs> <num_objs> <objsize> <objperslab> <pagesperslab>");
1260         seq_puts(m, " : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor>");
1261         seq_puts(m, " : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedavail>");
1262 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB
1263         seq_puts(m, " : globalstat <listallocs> <maxobjs> <grown> <reaped> <error> <maxfreeable> <nodeallocs> <remotefrees> <alienoverflow>");
1264         seq_puts(m, " : cpustat <allochit> <allocmiss> <freehit> <freemiss>");
1265 #endif
1266         seq_putc(m, '\n');
1267 }
1268
1269 void *slab_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
1270 {
1271         mutex_lock(&slab_mutex);
1272         return seq_list_start(&slab_root_caches, *pos);
1273 }
1274
1275 void *slab_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
1276 {
1277         return seq_list_next(p, &slab_root_caches, pos);
1278 }
1279
1280 void slab_stop(struct seq_file *m, void *p)
1281 {
1282         mutex_unlock(&slab_mutex);
1283 }
1284
1285 static void
1286 memcg_accumulate_slabinfo(struct kmem_cache *s, struct slabinfo *info)
1287 {
1288         struct kmem_cache *c;
1289         struct slabinfo sinfo;
1290
1291         if (!is_root_cache(s))
1292                 return;
1293
1294         for_each_memcg_cache(c, s) {
1295                 memset(&sinfo, 0, sizeof(sinfo));
1296                 get_slabinfo(c, &sinfo);
1297
1298                 info->active_slabs += sinfo.active_slabs;
1299                 info->num_slabs += sinfo.num_slabs;
1300                 info->shared_avail += sinfo.shared_avail;
1301                 info->active_objs += sinfo.active_objs;
1302                 info->num_objs += sinfo.num_objs;
1303         }
1304 }
1305
1306 static void cache_show(struct kmem_cache *s, struct seq_file *m)
1307 {
1308         struct slabinfo sinfo;
1309
1310         memset(&sinfo, 0, sizeof(sinfo));
1311         get_slabinfo(s, &sinfo);
1312
1313         memcg_accumulate_slabinfo(s, &sinfo);
1314
1315         seq_printf(m, "%-17s %6lu %6lu %6u %4u %4d",
1316                    cache_name(s), sinfo.active_objs, sinfo.num_objs, s->size,
1317                    sinfo.objects_per_slab, (1 << sinfo.cache_order));
1318
1319         seq_printf(m, " : tunables %4u %4u %4u",
1320                    sinfo.limit, sinfo.batchcount, sinfo.shared);
1321         seq_printf(m, " : slabdata %6lu %6lu %6lu",
1322                    sinfo.active_slabs, sinfo.num_slabs, sinfo.shared_avail);
1323         slabinfo_show_stats(m, s);
1324         seq_putc(m, '\n');
1325 }
1326
1327 static int slab_show(struct seq_file *m, void *p)
1328 {
1329         struct kmem_cache *s = list_entry(p, struct kmem_cache, root_caches_node);
1330
1331         if (p == slab_root_caches.next)
1332                 print_slabinfo_header(m);
1333         cache_show(s, m);
1334         return 0;
1335 }
1336
1337 void dump_unreclaimable_slab(void)
1338 {
1339         struct kmem_cache *s, *s2;
1340         struct slabinfo sinfo;
1341
1342         /*
1343          * Here acquiring slab_mutex is risky since we don't prefer to get
1344          * sleep in oom path. But, without mutex hold, it may introduce a
1345          * risk of crash.
1346          * Use mutex_trylock to protect the list traverse, dump nothing
1347          * without acquiring the mutex.
1348          */
1349         if (!mutex_trylock(&slab_mutex)) {
1350                 pr_warn("excessive unreclaimable slab but cannot dump stats\n");
1351                 return;
1352         }
1353
1354         pr_info("Unreclaimable slab info:\n");
1355         pr_info("Name                      Used          Total\n");
1356
1357         list_for_each_entry_safe(s, s2, &slab_caches, list) {
1358                 if (!is_root_cache(s) || (s->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT))
1359                         continue;
1360
1361                 get_slabinfo(s, &sinfo);
1362
1363                 if (sinfo.num_objs > 0)
1364                         pr_info("%-17s %10luKB %10luKB\n", cache_name(s),
1365                                 (sinfo.active_objs * s->size) / 1024,
1366                                 (sinfo.num_objs * s->size) / 1024);
1367         }
1368         mutex_unlock(&slab_mutex);
1369 }
1370
1371 #if defined(CONFIG_MEMCG)
1372 void *memcg_slab_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
1373 {
1374         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
1375
1376         mutex_lock(&slab_mutex);
1377         return seq_list_start(&memcg->kmem_caches, *pos);
1378 }
1379
1380 void *memcg_slab_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
1381 {
1382         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
1383
1384         return seq_list_next(p, &memcg->kmem_caches, pos);
1385 }
1386
1387 void memcg_slab_stop(struct seq_file *m, void *p)
1388 {
1389         mutex_unlock(&slab_mutex);
1390 }
1391
1392 int memcg_slab_show(struct seq_file *m, void *p)
1393 {
1394         struct kmem_cache *s = list_entry(p, struct kmem_cache,
1395                                           memcg_params.kmem_caches_node);
1396         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
1397
1398         if (p == memcg->kmem_caches.next)
1399                 print_slabinfo_header(m);
1400         cache_show(s, m);
1401         return 0;
1402 }
1403 #endif
1404
1405 /*
1406  * slabinfo_op - iterator that generates /proc/slabinfo
1407  *
1408  * Output layout:
1409  * cache-name
1410  * num-active-objs
1411  * total-objs
1412  * object size
1413  * num-active-slabs
1414  * total-slabs
1415  * num-pages-per-slab
1416  * + further values on SMP and with statistics enabled
1417  */
1418 static const struct seq_operations slabinfo_op = {
1419         .start = slab_start,
1420         .next = slab_next,
1421         .stop = slab_stop,
1422         .show = slab_show,
1423 };
1424
1425 static int slabinfo_open(struct inode *inode, struct file *file)
1426 {
1427         return seq_open(file, &slabinfo_op);
1428 }
1429
1430 static const struct file_operations proc_slabinfo_operations = {
1431         .open           = slabinfo_open,
1432         .read           = seq_read,
1433         .write          = slabinfo_write,
1434         .llseek         = seq_lseek,
1435         .release        = seq_release,
1436 };
1437
1438 static int __init slab_proc_init(void)
1439 {
1440         proc_create("slabinfo", SLABINFO_RIGHTS, NULL,
1441                                                 &proc_slabinfo_operations);
1442         return 0;
1443 }
1444 module_init(slab_proc_init);
1445 #endif /* CONFIG_SLAB || CONFIG_SLUB_DEBUG */
1446
1447 static __always_inline void *__do_krealloc(const void *p, size_t new_size,
1448                                            gfp_t flags)
1449 {
1450         void *ret;
1451         size_t ks = 0;
1452
1453         if (p)
1454                 ks = ksize(p);
1455
1456         if (ks >= new_size) {
1457                 kasan_krealloc((void *)p, new_size, flags);
1458                 return (void *)p;
1459         }
1460
1461         ret = kmalloc_track_caller(new_size, flags);
1462         if (ret && p)
1463                 memcpy(ret, p, ks);
1464
1465         return ret;
1466 }
1467
1468 /**
1469  * __krealloc - like krealloc() but don't free @p.
1470  * @p: object to reallocate memory for.
1471  * @new_size: how many bytes of memory are required.
1472  * @flags: the type of memory to allocate.
1473  *
1474  * This function is like krealloc() except it never frees the originally
1475  * allocated buffer. Use this if you don't want to free the buffer immediately
1476  * like, for example, with RCU.
1477  */
1478 void *__krealloc(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
1479 {
1480         if (unlikely(!new_size))
1481                 return ZERO_SIZE_PTR;
1482
1483         return __do_krealloc(p, new_size, flags);
1484
1485 }
1486 EXPORT_SYMBOL(__krealloc);
1487
1488 /**
1489  * krealloc - reallocate memory. The contents will remain unchanged.
1490  * @p: object to reallocate memory for.
1491  * @new_size: how many bytes of memory are required.
1492  * @flags: the type of memory to allocate.
1493  *
1494  * The contents of the object pointed to are preserved up to the
1495  * lesser of the new and old sizes.  If @p is %NULL, krealloc()
1496  * behaves exactly like kmalloc().  If @new_size is 0 and @p is not a
1497  * %NULL pointer, the object pointed to is freed.
1498  */
1499 void *krealloc(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
1500 {
1501         void *ret;
1502
1503         if (unlikely(!new_size)) {
1504                 kfree(p);
1505                 return ZERO_SIZE_PTR;
1506         }
1507
1508         ret = __do_krealloc(p, new_size, flags);
1509         if (ret && p != ret)
1510                 kfree(p);
1511
1512         return ret;
1513 }
1514 EXPORT_SYMBOL(krealloc);
1515
1516 /**
1517  * kzfree - like kfree but zero memory
1518  * @p: object to free memory of
1519  *
1520  * The memory of the object @p points to is zeroed before freed.
1521  * If @p is %NULL, kzfree() does nothing.
1522  *
1523  * Note: this function zeroes the whole allocated buffer which can be a good
1524  * deal bigger than the requested buffer size passed to kmalloc(). So be
1525  * careful when using this function in performance sensitive code.
1526  */
1527 void kzfree(const void *p)
1528 {
1529         size_t ks;
1530         void *mem = (void *)p;
1531
1532         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(mem)))
1533                 return;
1534         ks = ksize(mem);
1535         memset(mem, 0, ks);
1536         kfree(mem);
1537 }
1538 EXPORT_SYMBOL(kzfree);
1539
1540 /* Tracepoints definitions. */
1541 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmalloc);
1542 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_alloc);
1543 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmalloc_node);
1544 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node);
1545 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kfree);
1546 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_free);
1547
1548 int should_failslab(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
1549 {
1550         if (__should_failslab(s, gfpflags))
1551                 return -ENOMEM;
1552         return 0;
1553 }
1554 ALLOW_ERROR_INJECTION(should_failslab, ERRNO);