include/linux/memcontrol.h

   1 /* memcontrol.h - Memory Controller
   2  *
   3  * Copyright IBM Corporation, 2007
   4  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
   5  *
   6  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
   7  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  */
  19
  20 #ifndef _LINUX_MEMCONTROL_H
  21 #define _LINUX_MEMCONTROL_H
  22 #include <linux/cgroup.h>
  23 #include <linux/vm_event_item.h>
  24 #include <linux/hardirq.h>
  25 #include <linux/jump_label.h>
  26 #include <linux/page_counter.h>
  27 #include <linux/vmpressure.h>
  28 #include <linux/eventfd.h>
  29 #include <linux/mm.h>
  30 #include <linux/vmstat.h>
  31 #include <linux/writeback.h>
  32 #include <linux/page-flags.h>
  33
  34 struct mem_cgroup;
  35 struct page;
  36 struct mm_struct;
  37 struct kmem_cache;
  38
  39 /* Cgroup-specific page state, on top of universal node page state */
  40 enum memcg_stat_item {
  41         MEMCG_CACHE = NR_VM_NODE_STAT_ITEMS,
  42         MEMCG_RSS,
  43         MEMCG_RSS_HUGE,
  44         MEMCG_SWAP,
  45         MEMCG_SOCK,
  46         /* XXX: why are these zone and not node counters? */
  47         MEMCG_KERNEL_STACK_KB,
  48         MEMCG_NR_STAT,
  49 };
  50
  51 enum memcg_memory_event {
  52         MEMCG_LOW,
  53         MEMCG_HIGH,
  54         MEMCG_MAX,
  55         MEMCG_OOM,
  56         MEMCG_OOM_KILL,
  57         MEMCG_SWAP_MAX,
  58         MEMCG_SWAP_FAIL,
  59         MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS,
  60 };
  61
  62 enum mem_cgroup_protection {
  63         MEMCG_PROT_NONE,
  64         MEMCG_PROT_LOW,
  65         MEMCG_PROT_MIN,
  66 };
  67
  68 struct mem_cgroup_reclaim_cookie {
  69         pg_data_t *pgdat;
  70         int priority;
  71         unsigned int generation;
  72 };
  73
  74 #ifdef CONFIG_MEMCG
  75
  76 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     16
  77 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       USHRT_MAX
  78
  79 struct mem_cgroup_id {
  80         int id;
  81         atomic_t ref;
  82 };
  83
  84 /*
  85  * Per memcg event counter is incremented at every pagein/pageout. With THP,
  86  * it will be incremated by the number of pages. This counter is used for
  87  * for trigger some periodic events. This is straightforward and better
  88  * than using jiffies etc. to handle periodic memcg event.
  89  */
  90 enum mem_cgroup_events_target {
  91         MEM_CGROUP_TARGET_THRESH,
  92         MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT,
  93         MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO,
  94         MEM_CGROUP_NTARGETS,
  95 };
  96
  97 struct mem_cgroup_stat_cpu {
  98         long count[MEMCG_NR_STAT];
  99         unsigned long events[NR_VM_EVENT_ITEMS];
 100         unsigned long nr_page_events;
 101         unsigned long targets[MEM_CGROUP_NTARGETS];
 102 };
 103
 104 struct mem_cgroup_reclaim_iter {
 105         struct mem_cgroup *position;
 106         /* scan generation, increased every round-trip */
 107         unsigned int generation;
 108 };
 109
 110 struct lruvec_stat {
 111         long count[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
 112 };
 113
 114 /*
 115  * per-zone information in memory controller.
 116  */
 117 struct mem_cgroup_per_node {
 118         struct lruvec           lruvec;
 119
 120         struct lruvec_stat __percpu *lruvec_stat_cpu;
 121         atomic_long_t           lruvec_stat[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
 122
 123         unsigned long           lru_zone_size[MAX_NR_ZONES][NR_LRU_LISTS];
 124
 125         struct mem_cgroup_reclaim_iter  iter[DEF_PRIORITY + 1];
 126
 127         struct rb_node          tree_node;      /* RB tree node */
 128         unsigned long           usage_in_excess;/* Set to the value by which */
 129                                                 /* the soft limit is exceeded*/
 130         bool                    on_tree;
 131         bool                    congested;      /* memcg has many dirty pages */
 132                                                 /* backed by a congested BDI */
 133
 134         struct mem_cgroup       *memcg;         /* Back pointer, we cannot */
 135                                                 /* use container_of        */
 136 };
 137
 138 struct mem_cgroup_threshold {
 139         struct eventfd_ctx *eventfd;
 140         unsigned long threshold;
 141 };
 142
 143 /* For threshold */
 144 struct mem_cgroup_threshold_ary {
 145         /* An array index points to threshold just below or equal to usage. */
 146         int current_threshold;
 147         /* Size of entries[] */
 148         unsigned int size;
 149         /* Array of thresholds */
 150         struct mem_cgroup_threshold entries[0];
 151 };
 152
 153 struct mem_cgroup_thresholds {
 154         /* Primary thresholds array */
 155         struct mem_cgroup_threshold_ary *primary;
 156         /*
 157          * Spare threshold array.
 158          * This is needed to make mem_cgroup_unregister_event() "never fail".
 159          * It must be able to store at least primary->size - 1 entries.
 160          */
 161         struct mem_cgroup_threshold_ary *spare;
 162 };
 163
 164 enum memcg_kmem_state {
 165         KMEM_NONE,
 166         KMEM_ALLOCATED,
 167         KMEM_ONLINE,
 168 };
 169
 170 #if defined(CONFIG_SMP)
 171 struct memcg_padding {
 172         char x[0];
 173 } ____cacheline_internodealigned_in_smp;
 174 #define MEMCG_PADDING(name)      struct memcg_padding name;
 175 #else
 176 #define MEMCG_PADDING(name)
 177 #endif
 178
 179 /*
 180  * The memory controller data structure. The memory controller controls both
 181  * page cache and RSS per cgroup. We would eventually like to provide
 182  * statistics based on the statistics developed by Rik Van Riel for clock-pro,
 183  * to help the administrator determine what knobs to tune.
 184  */
 185 struct mem_cgroup {
 186         struct cgroup_subsys_state css;
 187
 188         /* Private memcg ID. Used to ID objects that outlive the cgroup */
 189         struct mem_cgroup_id id;
 190
 191         /* Accounted resources */
 192         struct page_counter memory;
 193         struct page_counter swap;
 194
 195         /* Legacy consumer-oriented counters */
 196         struct page_counter memsw;
 197         struct page_counter kmem;
 198         struct page_counter tcpmem;
 199
 200         /* Upper bound of normal memory consumption range */
 201         unsigned long high;
 202
 203         /* Range enforcement for interrupt charges */
 204         struct work_struct high_work;
 205
 206         unsigned long soft_limit;
 207
 208         /* vmpressure notifications */
 209         struct vmpressure vmpressure;
 210
 211         /*
 212          * Should the accounting and control be hierarchical, per subtree?
 213          */
 214         bool use_hierarchy;
 215
 216         /* protected by memcg_oom_lock */
 217         bool            oom_lock;
 218         int             under_oom;
 219
 220         int     swappiness;
 221         /* OOM-Killer disable */
 222         int             oom_kill_disable;
 223
 224         /* memory.events */
 225         struct cgroup_file events_file;
 226
 227         /* handle for "memory.swap.events" */
 228         struct cgroup_file swap_events_file;
 229
 230         /* protect arrays of thresholds */
 231         struct mutex thresholds_lock;
 232
 233         /* thresholds for memory usage. RCU-protected */
 234         struct mem_cgroup_thresholds thresholds;
 235
 236         /* thresholds for mem+swap usage. RCU-protected */
 237         struct mem_cgroup_thresholds memsw_thresholds;
 238
 239         /* For oom notifier event fd */
 240         struct list_head oom_notify;
 241
 242         /*
 243          * Should we move charges of a task when a task is moved into this
 244          * mem_cgroup ? And what type of charges should we move ?
 245          */
 246         unsigned long move_charge_at_immigrate;
 247         /* taken only while moving_account > 0 */
 248         spinlock_t              move_lock;
 249         unsigned long           move_lock_flags;
 250
 251         MEMCG_PADDING(_pad1_);
 252
 253         /*
 254          * set > 0 if pages under this cgroup are moving to other cgroup.
 255          */
 256         atomic_t                moving_account;
 257         struct task_struct      *move_lock_task;
 258
 259         /* memory.stat */
 260         struct mem_cgroup_stat_cpu __percpu *stat_cpu;
 261
 262         MEMCG_PADDING(_pad2_);
 263
 264         atomic_long_t           stat[MEMCG_NR_STAT];
 265         atomic_long_t           events[NR_VM_EVENT_ITEMS];
 266         atomic_long_t memory_events[MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS];
 267
 268         unsigned long           socket_pressure;
 269
 270         /* Legacy tcp memory accounting */
 271         bool                    tcpmem_active;
 272         int                     tcpmem_pressure;
 273
 274 #ifndef CONFIG_SLOB
 275         /* Index in the kmem_cache->memcg_params.memcg_caches array */
 276         int kmemcg_id;
 277         enum memcg_kmem_state kmem_state;
 278         struct list_head kmem_caches;
 279 #endif
 280
 281         int last_scanned_node;
 282 #if MAX_NUMNODES > 1
 283         nodemask_t      scan_nodes;
 284         atomic_t        numainfo_events;
 285         atomic_t        numainfo_updating;
 286 #endif
 287
 288 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
 289         struct list_head cgwb_list;
 290         struct wb_domain cgwb_domain;
 291 #endif
 292
 293         /* List of events which userspace want to receive */
 294         struct list_head event_list;
 295         spinlock_t event_list_lock;
 296
 297         struct mem_cgroup_per_node *nodeinfo[0];
 298         /* WARNING: nodeinfo must be the last member here */
 299 };
 300
 301 /*
 302  * size of first charge trial. "32" comes from vmscan.c's magic value.
 303  * TODO: maybe necessary to use big numbers in big irons.
 304  */
 305 #define MEMCG_CHARGE_BATCH 32U
 306
 307 extern struct mem_cgroup *root_mem_cgroup;
 308
 309 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
 310 {
 311         return !cgroup_subsys_enabled(memory_cgrp_subsys);
 312 }
 313
 314 enum mem_cgroup_protection mem_cgroup_protected(struct mem_cgroup *root,
 315                                                 struct mem_cgroup *memcg);
 316
 317 int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
 318                           gfp_t gfp_mask, struct mem_cgroup **memcgp,
 319                           bool compound);
 320 void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
 321                               bool lrucare, bool compound);
 322 void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
 323                 bool compound);
 324 void mem_cgroup_uncharge(struct page *page);
 325 void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list);
 326
 327 void mem_cgroup_migrate(struct page *oldpage, struct page *newpage);
 328
 329 static struct mem_cgroup_per_node *
 330 mem_cgroup_nodeinfo(struct mem_cgroup *memcg, int nid)
 331 {
 332         return memcg->nodeinfo[nid];
 333 }
 334
 335 /**
 336  * mem_cgroup_lruvec - get the lru list vector for a node or a memcg zone
 337  * @node: node of the wanted lruvec
 338  * @memcg: memcg of the wanted lruvec
 339  *
 340  * Returns the lru list vector holding pages for a given @node or a given
 341  * @memcg and @zone. This can be the node lruvec, if the memory controller
 342  * is disabled.
 343  */
 344 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct pglist_data *pgdat,
 345                                 struct mem_cgroup *memcg)
 346 {
 347         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 348         struct lruvec *lruvec;
 349
 350         if (mem_cgroup_disabled()) {
 351                 lruvec = node_lruvec(pgdat);
 352                 goto out;
 353         }
 354
 355         mz = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, pgdat->node_id);
 356         lruvec = &mz->lruvec;
 357 out:
 358         /*
 359          * Since a node can be onlined after the mem_cgroup was created,
 360          * we have to be prepared to initialize lruvec->pgdat here;
 361          * and if offlined then reonlined, we need to reinitialize it.
 362          */
 363         if (unlikely(lruvec->pgdat != pgdat))
 364                 lruvec->pgdat = pgdat;
 365         return lruvec;
 366 }
 367
 368 struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *, struct pglist_data *);
 369
 370 bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task, struct mem_cgroup *memcg);
 371 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p);
 372
 373 static inline
 374 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_css(struct cgroup_subsys_state *css){
 375         return css ? container_of(css, struct mem_cgroup, css) : NULL;
 376 }
 377
 378 #define mem_cgroup_from_counter(counter, member)        \
 379         container_of(counter, struct mem_cgroup, member)
 380
 381 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *,
 382                                    struct mem_cgroup *,
 383                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *);
 384 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *, struct mem_cgroup *);
 385 int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *,
 386                           int (*)(struct task_struct *, void *), void *);
 387
 388 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
 389 {
 390         if (mem_cgroup_disabled())
 391                 return 0;
 392
 393         return memcg->id.id;
 394 }
 395 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id);
 396
 397 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
 398 {
 399         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 400
 401         if (mem_cgroup_disabled())
 402                 return NULL;
 403
 404         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 405         return mz->memcg;
 406 }
 407
 408 /**
 409  * parent_mem_cgroup - find the accounting parent of a memcg
 410  * @memcg: memcg whose parent to find
 411  *
 412  * Returns the parent memcg, or NULL if this is the root or the memory
 413  * controller is in legacy no-hierarchy mode.
 414  */
 415 static inline struct mem_cgroup *parent_mem_cgroup(struct mem_cgroup *memcg)
 416 {
 417         if (!memcg->memory.parent)
 418                 return NULL;
 419         return mem_cgroup_from_counter(memcg->memory.parent, memory);
 420 }
 421
 422 static inline bool mem_cgroup_is_descendant(struct mem_cgroup *memcg,
 423                               struct mem_cgroup *root)
 424 {
 425         if (root == memcg)
 426                 return true;
 427         if (!root->use_hierarchy)
 428                 return false;
 429         return cgroup_is_descendant(memcg->css.cgroup, root->css.cgroup);
 430 }
 431
 432 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
 433                                    struct mem_cgroup *memcg)
 434 {
 435         struct mem_cgroup *task_memcg;
 436         bool match = false;
 437
 438         rcu_read_lock();
 439         task_memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
 440         if (task_memcg)
 441                 match = mem_cgroup_is_descendant(task_memcg, memcg);
 442         rcu_read_unlock();
 443         return match;
 444 }
 445
 446 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page);
 447 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page);
 448
 449 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
 450 {
 451         if (mem_cgroup_disabled())
 452                 return true;
 453         return !!(memcg->css.flags & CSS_ONLINE);
 454 }
 455
 456 /*
 457  * For memory reclaim.
 458  */
 459 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg);
 460
 461 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
 462                 int zid, int nr_pages);
 463
 464 unsigned long mem_cgroup_node_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
 465                                            int nid, unsigned int lru_mask);
 466
 467 static inline
 468 unsigned long mem_cgroup_get_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru)
 469 {
 470         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 471         unsigned long nr_pages = 0;
 472         int zid;
 473
 474         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 475         for (zid = 0; zid < MAX_NR_ZONES; zid++)
 476                 nr_pages += mz->lru_zone_size[zid][lru];
 477         return nr_pages;
 478 }
 479
 480 static inline
 481 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
 482                 enum lru_list lru, int zone_idx)
 483 {
 484         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 485
 486         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 487         return mz->lru_zone_size[zone_idx][lru];
 488 }
 489
 490 void mem_cgroup_handle_over_high(void);
 491
 492 unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg);
 493
 494 void mem_cgroup_print_oom_info(struct mem_cgroup *memcg,
 495                                 struct task_struct *p);
 496
 497 static inline void mem_cgroup_oom_enable(void)
 498 {
 499         WARN_ON(current->memcg_may_oom);
 500         current->memcg_may_oom = 1;
 501 }
 502
 503 static inline void mem_cgroup_oom_disable(void)
 504 {
 505         WARN_ON(!current->memcg_may_oom);
 506         current->memcg_may_oom = 0;
 507 }
 508
 509 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
 510 {
 511         return p->memcg_in_oom;
 512 }
 513
 514 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait);
 515
 516 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
 517 extern int do_swap_account;
 518 #endif
 519
 520 struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page);
 521 void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg);
 522 void unlock_page_memcg(struct page *page);
 523
 524 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
 525 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg,
 526                                              int idx)
 527 {
 528         long x = atomic_long_read(&memcg->stat[idx]);
 529 #ifdef CONFIG_SMP
 530         if (x < 0)
 531                 x = 0;
 532 #endif
 533         return x;
 534 }
 535
 536 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
 537 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
 538                                      int idx, int val)
 539 {
 540         long x;
 541
 542         if (mem_cgroup_disabled())
 543                 return;
 544
 545         x = val + __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->count[idx]);
 546         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
 547                 atomic_long_add(x, &memcg->stat[idx]);
 548                 x = 0;
 549         }
 550         __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->count[idx], x);
 551 }
 552
 553 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
 554 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
 555                                    int idx, int val)
 556 {
 557         unsigned long flags;
 558
 559         local_irq_save(flags);
 560         __mod_memcg_state(memcg, idx, val);
 561         local_irq_restore(flags);
 562 }
 563
 564 /**
 565  * mod_memcg_page_state - update page state statistics
 566  * @page: the page
 567  * @idx: page state item to account
 568  * @val: number of pages (positive or negative)
 569  *
 570  * The @page must be locked or the caller must use lock_page_memcg()
 571  * to prevent double accounting when the page is concurrently being
 572  * moved to another memcg:
 573  *
 574  *   lock_page(page) or lock_page_memcg(page)
 575  *   if (TestClearPageState(page))
 576  *     mod_memcg_page_state(page, state, -1);
 577  *   unlock_page(page) or unlock_page_memcg(page)
 578  *
 579  * Kernel pages are an exception to this, since they'll never move.
 580  */
 581 static inline void __mod_memcg_page_state(struct page *page,
 582                                           int idx, int val)
 583 {
 584         if (page->mem_cgroup)
 585                 __mod_memcg_state(page->mem_cgroup, idx, val);
 586 }
 587
 588 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
 589                                         int idx, int val)
 590 {
 591         if (page->mem_cgroup)
 592                 mod_memcg_state(page->mem_cgroup, idx, val);
 593 }
 594
 595 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
 596                                               enum node_stat_item idx)
 597 {
 598         struct mem_cgroup_per_node *pn;
 599         long x;
 600
 601         if (mem_cgroup_disabled())
 602                 return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
 603
 604         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 605         x = atomic_long_read(&pn->lruvec_stat[idx]);
 606 #ifdef CONFIG_SMP
 607         if (x < 0)
 608                 x = 0;
 609 #endif
 610         return x;
 611 }
 612
 613 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
 614                                       enum node_stat_item idx, int val)
 615 {
 616         struct mem_cgroup_per_node *pn;
 617         long x;
 618
 619         /* Update node */
 620         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
 621
 622         if (mem_cgroup_disabled())
 623                 return;
 624
 625         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 626
 627         /* Update memcg */
 628         __mod_memcg_state(pn->memcg, idx, val);
 629
 630         /* Update lruvec */
 631         x = val + __this_cpu_read(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx]);
 632         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
 633                 atomic_long_add(x, &pn->lruvec_stat[idx]);
 634                 x = 0;
 635         }
 636         __this_cpu_write(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx], x);
 637 }
 638
 639 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
 640                                     enum node_stat_item idx, int val)
 641 {
 642         unsigned long flags;
 643
 644         local_irq_save(flags);
 645         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
 646         local_irq_restore(flags);
 647 }
 648
 649 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
 650                                            enum node_stat_item idx, int val)
 651 {
 652         pg_data_t *pgdat = page_pgdat(page);
 653         struct lruvec *lruvec;
 654
 655         /* Untracked pages have no memcg, no lruvec. Update only the node */
 656         if (!page->mem_cgroup) {
 657                 __mod_node_page_state(pgdat, idx, val);
 658                 return;
 659         }
 660
 661         lruvec = mem_cgroup_lruvec(pgdat, page->mem_cgroup);
 662         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
 663 }
 664
 665 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
 666                                          enum node_stat_item idx, int val)
 667 {
 668         unsigned long flags;
 669
 670         local_irq_save(flags);
 671         __mod_lruvec_page_state(page, idx, val);
 672         local_irq_restore(flags);
 673 }
 674
 675 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
 676                                                 gfp_t gfp_mask,
 677                                                 unsigned long *total_scanned);
 678
 679 static inline void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
 680                                         enum vm_event_item idx,
 681                                         unsigned long count)
 682 {
 683         unsigned long x;
 684
 685         if (mem_cgroup_disabled())
 686                 return;
 687
 688         x = count + __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->events[idx]);
 689         if (unlikely(x > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
 690                 atomic_long_add(x, &memcg->events[idx]);
 691                 x = 0;
 692         }
 693         __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->events[idx], x);
 694 }
 695
 696 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
 697                                       enum vm_event_item idx,
 698                                       unsigned long count)
 699 {
 700         unsigned long flags;
 701
 702         local_irq_save(flags);
 703         __count_memcg_events(memcg, idx, count);
 704         local_irq_restore(flags);
 705 }
 706
 707 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
 708                                           enum vm_event_item idx)
 709 {
 710         if (page->mem_cgroup)
 711                 count_memcg_events(page->mem_cgroup, idx, 1);
 712 }
 713
 714 static inline void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm,
 715                                         enum vm_event_item idx)
 716 {
 717         struct mem_cgroup *memcg;
 718
 719         if (mem_cgroup_disabled())
 720                 return;
 721
 722         rcu_read_lock();
 723         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
 724         if (likely(memcg))
 725                 count_memcg_events(memcg, idx, 1);
 726         rcu_read_unlock();
 727 }
 728
 729 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
 730                                       enum memcg_memory_event event)
 731 {
 732         atomic_long_inc(&memcg->memory_events[event]);
 733         cgroup_file_notify(&memcg->events_file);
 734 }
 735
 736 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
 737                                          enum memcg_memory_event event)
 738 {
 739         struct mem_cgroup *memcg;
 740
 741         if (mem_cgroup_disabled())
 742                 return;
 743
 744         rcu_read_lock();
 745         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
 746         if (likely(memcg))
 747                 memcg_memory_event(memcg, event);
 748         rcu_read_unlock();
 749 }
 750
 751 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 752 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head);
 753 #endif
 754
 755 #else /* CONFIG_MEMCG */
 756
 757 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     0
 758 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       0
 759
 760 struct mem_cgroup;
 761
 762 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
 763 {
 764         return true;
 765 }
 766
 767 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
 768                                       enum memcg_memory_event event)
 769 {
 770 }
 771
 772 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
 773                                          enum memcg_memory_event event)
 774 {
 775 }
 776
 777 static inline enum mem_cgroup_protection mem_cgroup_protected(
 778         struct mem_cgroup *root, struct mem_cgroup *memcg)
 779 {
 780         return MEMCG_PROT_NONE;
 781 }
 782
 783 static inline int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
 784                                         gfp_t gfp_mask,
 785                                         struct mem_cgroup **memcgp,
 786                                         bool compound)
 787 {
 788         *memcgp = NULL;
 789         return 0;
 790 }
 791
 792 static inline void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page,
 793                                             struct mem_cgroup *memcg,
 794                                             bool lrucare, bool compound)
 795 {
 796 }
 797
 798 static inline void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page,
 799                                             struct mem_cgroup *memcg,
 800                                             bool compound)
 801 {
 802 }
 803
 804 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct page *page)
 805 {
 806 }
 807
 808 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
 809 {
 810 }
 811
 812 static inline void mem_cgroup_migrate(struct page *old, struct page *new)
 813 {
 814 }
 815
 816 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct pglist_data *pgdat,
 817                                 struct mem_cgroup *memcg)
 818 {
 819         return node_lruvec(pgdat);
 820 }
 821
 822 static inline struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page,
 823                                                     struct pglist_data *pgdat)
 824 {
 825         return &pgdat->lruvec;
 826 }
 827
 828 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
 829                 struct mem_cgroup *memcg)
 830 {
 831         return true;
 832 }
 833
 834 static inline bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task,
 835                                       const struct mem_cgroup *memcg)
 836 {
 837         return true;
 838 }
 839
 840 static inline struct mem_cgroup *
 841 mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
 842                 struct mem_cgroup *prev,
 843                 struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
 844 {
 845         return NULL;
 846 }
 847
 848 static inline void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
 849                                          struct mem_cgroup *prev)
 850 {
 851 }
 852
 853 static inline int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *memcg,
 854                 int (*fn)(struct task_struct *, void *), void *arg)
 855 {
 856         return 0;
 857 }
 858
 859 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
 860 {
 861         return 0;
 862 }
 863
 864 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id)
 865 {
 866         WARN_ON_ONCE(id);
 867         /* XXX: This should always return root_mem_cgroup */
 868         return NULL;
 869 }
 870
 871 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
 872 {
 873         return NULL;
 874 }
 875
 876 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
 877 {
 878         return true;
 879 }
 880
 881 static inline unsigned long
 882 mem_cgroup_get_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru)
 883 {
 884         return 0;
 885 }
 886 static inline
 887 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
 888                 enum lru_list lru, int zone_idx)
 889 {
 890         return 0;
 891 }
 892
 893 static inline unsigned long
 894 mem_cgroup_node_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
 895                              int nid, unsigned int lru_mask)
 896 {
 897         return 0;
 898 }
 899
 900 static inline unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg)
 901 {
 902         return 0;
 903 }
 904
 905 static inline void
 906 mem_cgroup_print_oom_info(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
 907 {
 908 }
 909
 910 static inline struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page)
 911 {
 912         return NULL;
 913 }
 914
 915 static inline void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg)
 916 {
 917 }
 918
 919 static inline void unlock_page_memcg(struct page *page)
 920 {
 921 }
 922
 923 static inline void mem_cgroup_handle_over_high(void)
 924 {
 925 }
 926
 927 static inline void mem_cgroup_oom_enable(void)
 928 {
 929 }
 930
 931 static inline void mem_cgroup_oom_disable(void)
 932 {
 933 }
 934
 935 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
 936 {
 937         return false;
 938 }
 939
 940 static inline bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait)
 941 {
 942         return false;
 943 }
 944
 945 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg,
 946                                              int idx)
 947 {
 948         return 0;
 949 }
 950
 951 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
 952                                      int idx,
 953                                      int nr)
 954 {
 955 }
 956
 957 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
 958                                    int idx,
 959                                    int nr)
 960 {
 961 }
 962
 963 static inline void __mod_memcg_page_state(struct page *page,
 964                                           int idx,
 965                                           int nr)
 966 {
 967 }
 968
 969 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
 970                                         int idx,
 971                                         int nr)
 972 {
 973 }
 974
 975 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
 976                                               enum node_stat_item idx)
 977 {
 978         return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
 979 }
 980
 981 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
 982                                       enum node_stat_item idx, int val)
 983 {
 984         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
 985 }
 986
 987 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
 988                                     enum node_stat_item idx, int val)
 989 {
 990         mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
 991 }
 992
 993 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
 994                                            enum node_stat_item idx, int val)
 995 {
 996         __mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
 997 }
 998
 999 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
1000                                          enum node_stat_item idx, int val)
1001 {
1002         mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1003 }
1004
1005 static inline
1006 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
1007                                             gfp_t gfp_mask,
1008                                             unsigned long *total_scanned)
1009 {
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 static inline void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
1014 {
1015 }
1016
1017 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1018                                       enum vm_event_item idx,
1019                                       unsigned long count)
1020 {
1021 }
1022
1023 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
1024                                           int idx)
1025 {
1026 }
1027
1028 static inline
1029 void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm, enum vm_event_item idx)
1030 {
1031 }
1032 #endif /* CONFIG_MEMCG */
1033
1034 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1035 static inline void __inc_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1036                                      int idx)
1037 {
1038         __mod_memcg_state(memcg, idx, 1);
1039 }
1040
1041 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1042 static inline void __dec_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1043                                      int idx)
1044 {
1045         __mod_memcg_state(memcg, idx, -1);
1046 }
1047
1048 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1049 static inline void __inc_memcg_page_state(struct page *page,
1050                                           int idx)
1051 {
1052         __mod_memcg_page_state(page, idx, 1);
1053 }
1054
1055 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1056 static inline void __dec_memcg_page_state(struct page *page,
1057                                           int idx)
1058 {
1059         __mod_memcg_page_state(page, idx, -1);
1060 }
1061
1062 static inline void __inc_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1063                                       enum node_stat_item idx)
1064 {
1065         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, 1);
1066 }
1067
1068 static inline void __dec_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1069                                       enum node_stat_item idx)
1070 {
1071         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, -1);
1072 }
1073
1074 static inline void __inc_lruvec_page_state(struct page *page,
1075                                            enum node_stat_item idx)
1076 {
1077         __mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
1078 }
1079
1080 static inline void __dec_lruvec_page_state(struct page *page,
1081                                            enum node_stat_item idx)
1082 {
1083         __mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
1084 }
1085
1086 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1087 static inline void inc_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1088                                    int idx)
1089 {
1090         mod_memcg_state(memcg, idx, 1);
1091 }
1092
1093 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1094 static inline void dec_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1095                                    int idx)
1096 {
1097         mod_memcg_state(memcg, idx, -1);
1098 }
1099
1100 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1101 static inline void inc_memcg_page_state(struct page *page,
1102                                         int idx)
1103 {
1104         mod_memcg_page_state(page, idx, 1);
1105 }
1106
1107 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1108 static inline void dec_memcg_page_state(struct page *page,
1109                                         int idx)
1110 {
1111         mod_memcg_page_state(page, idx, -1);
1112 }
1113
1114 static inline void inc_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1115                                     enum node_stat_item idx)
1116 {
1117         mod_lruvec_state(lruvec, idx, 1);
1118 }
1119
1120 static inline void dec_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1121                                     enum node_stat_item idx)
1122 {
1123         mod_lruvec_state(lruvec, idx, -1);
1124 }
1125
1126 static inline void inc_lruvec_page_state(struct page *page,
1127                                          enum node_stat_item idx)
1128 {
1129         mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
1130 }
1131
1132 static inline void dec_lruvec_page_state(struct page *page,
1133                                          enum node_stat_item idx)
1134 {
1135         mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
1136 }
1137
1138 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
1139
1140 struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb);
1141 void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb, unsigned long *pfilepages,
1142                          unsigned long *pheadroom, unsigned long *pdirty,
1143                          unsigned long *pwriteback);
1144
1145 #else   /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1146
1147 static inline struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb)
1148 {
1149         return NULL;
1150 }
1151
1152 static inline void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb,
1153                                        unsigned long *pfilepages,
1154                                        unsigned long *pheadroom,
1155                                        unsigned long *pdirty,
1156                                        unsigned long *pwriteback)
1157 {
1158 }
1159
1160 #endif  /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1161
1162 struct sock;
1163 bool mem_cgroup_charge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1164 void mem_cgroup_uncharge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1165 #ifdef CONFIG_MEMCG
1166 extern struct static_key_false memcg_sockets_enabled_key;
1167 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_branch_unlikely(&memcg_sockets_enabled_key)
1168 void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk);
1169 void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk);
1170 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1171 {
1172         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) && memcg->tcpmem_pressure)
1173                 return true;
1174         do {
1175                 if (time_before(jiffies, memcg->socket_pressure))
1176                         return true;
1177         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
1178         return false;
1179 }
1180 #else
1181 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1182 static inline void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk) { };
1183 static inline void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk) { };
1184 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1185 {
1186         return false;
1187 }
1188 #endif
1189
1190 struct kmem_cache *memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep);
1191 void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep);
1192 int memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp, int order,
1193                             struct mem_cgroup *memcg);
1194 int memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order);
1195 void memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order);
1196
1197 #if defined(CONFIG_MEMCG) && !defined(CONFIG_SLOB)
1198 extern struct static_key_false memcg_kmem_enabled_key;
1199 extern struct workqueue_struct *memcg_kmem_cache_wq;
1200
1201 extern int memcg_nr_cache_ids;
1202 void memcg_get_cache_ids(void);
1203 void memcg_put_cache_ids(void);
1204
1205 /*
1206  * Helper macro to loop through all memcg-specific caches. Callers must still
1207  * check if the cache is valid (it is either valid or NULL).
1208  * the slab_mutex must be held when looping through those caches
1209  */
1210 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
1211         for ((_idx) = 0; (_idx) < memcg_nr_cache_ids; (_idx)++)
1212
1213 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1214 {
1215         return static_branch_unlikely(&memcg_kmem_enabled_key);
1216 }
1217
1218 /*
1219  * helper for accessing a memcg's index. It will be used as an index in the
1220  * child cache array in kmem_cache, and also to derive its name. This function
1221  * will return -1 when this is not a kmem-limited memcg.
1222  */
1223 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
1224 {
1225         return memcg ? memcg->kmemcg_id : -1;
1226 }
1227
1228 #else
1229 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
1230         for (; NULL; )
1231
1232 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1233 {
1234         return false;
1235 }
1236
1237 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
1238 {
1239         return -1;
1240 }
1241
1242 static inline void memcg_get_cache_ids(void)
1243 {
1244 }
1245
1246 static inline void memcg_put_cache_ids(void)
1247 {
1248 }
1249
1250 #endif /* CONFIG_MEMCG && !CONFIG_SLOB */
1251
1252 #endif /* _LINUX_MEMCONTROL_H */