objtool: Re-arrange validate_functions()
[linux-block.git] / kernel / cgroup / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/cred.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/magic.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/sched/task.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/percpu-rwsem.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/hashtable.h>
50 #include <linux/idr.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/atomic.h>
53 #include <linux/cpuset.h>
54 #include <linux/proc_ns.h>
55 #include <linux/nsproxy.h>
56 #include <linux/file.h>
57 #include <linux/fs_parser.h>
58 #include <linux/sched/cputime.h>
59 #include <linux/psi.h>
60 #include <net/sock.h>
61
62 #define CREATE_TRACE_POINTS
63 #include <trace/events/cgroup.h>
64
65 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
66                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
67 /* let's not notify more than 100 times per second */
68 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
75  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
76  *
77  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
78  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
79  */
80 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
81 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
82
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
86 #endif
87
88 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
89 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
90 bool cgroup_debug __read_mostly;
91
92 /*
93  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
94  * grabbing cgroup_mutex.
95  */
96 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
97
98 /*
99  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
100  * against file removal/re-creation across css hiding.
101  */
102 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
103
104 DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem);
105
106 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
107         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
108                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
109                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
110
111 /*
112  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
113  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
114  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
115  * which may lead to deadlock.
116  */
117 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
118
119 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
120 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
121 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
122 #include <linux/cgroup_subsys.h>
123 };
124 #undef SUBSYS
125
126 /* array of cgroup subsystem names */
127 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
128 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
129 #include <linux/cgroup_subsys.h>
130 };
131 #undef SUBSYS
132
133 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
134 #define SUBSYS(_x)                                                              \
135         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
136         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
137         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
138         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
139 #include <linux/cgroup_subsys.h>
140 #undef SUBSYS
141
142 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
143 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
144 #include <linux/cgroup_subsys.h>
145 };
146 #undef SUBSYS
147
148 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
149 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
150 #include <linux/cgroup_subsys.h>
151 };
152 #undef SUBSYS
153
154 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
155
156 /*
157  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
158  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
159  * part of that cgroup.
160  */
161 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
162 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
163
164 /*
165  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
166  * first time.  This is for backward compatibility.
167  */
168 static bool cgrp_dfl_visible;
169
170 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
171 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
172
173 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
174 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
175
176 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
177 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
178
179 /* The list of hierarchy roots */
180 LIST_HEAD(cgroup_roots);
181 static int cgroup_root_count;
182
183 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
184 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
185
186 /*
187  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
188  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
189  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
190  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
191  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
192  */
193 static u64 css_serial_nr_next = 1;
194
195 /*
196  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
197  * having to do iterative checks repeatedly.
198  */
199 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
200 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
201 static u16 have_release_callback __read_mostly;
202 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
203
204 /* cgroup namespace for init task */
205 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
206         .count          = REFCOUNT_INIT(2),
207         .user_ns        = &init_user_ns,
208         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
209         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
210         .root_cset      = &init_css_set,
211 };
212
213 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
214 static struct cftype cgroup_base_files[];
215
216 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
217 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
218 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
219                                struct task_struct *task);
220 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
221 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
222                                               struct cgroup_subsys *ss);
223 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
224 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
225 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
226                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
227                               bool is_add);
228
229 /**
230  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
231  * @ssid: subsys ID of interest
232  *
233  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
234  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
235  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
236  */
237 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
238 {
239         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
240                 return false;
241
242         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
243 }
244
245 /**
246  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
247  * @cgrp: the cgroup of interest
248  *
249  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
250  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
251  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
252  * interface version.
253  *
254  * The set of behaviors which change on the default hierarchy are still
255  * being determined and the mount option is prefixed with __DEVEL__.
256  *
257  * List of changed behaviors:
258  *
259  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
260  *   and "name" are disallowed.
261  *
262  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
263  *
264  * - Remount is disallowed.
265  *
266  * - rename(2) is disallowed.
267  *
268  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
269  *   "cgroup.procs" instead.
270  *
271  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
272  *   recycled inbetween reads.
273  *
274  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
275  *   notification mechanism will be implemented.
276  *
277  * - "cgroup.clone_children" is removed.
278  *
279  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
280  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
281  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
282  *   [di]notify when the value of the file changes.
283  *
284  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
285  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
286  *   moved to an ancestor.
287  *
288  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
289  *   masks of ancestors.
290  *
291  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
292  *   is not created.
293  *
294  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
295  *
296  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
297  */
298 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
299 {
300         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
301 }
302
303 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
304 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
305                             gfp_t gfp_mask)
306 {
307         int ret;
308
309         idr_preload(gfp_mask);
310         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
311         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
312         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
313         idr_preload_end();
314         return ret;
315 }
316
317 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
318 {
319         void *ret;
320
321         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
322         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
323         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
324         return ret;
325 }
326
327 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
328 {
329         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
330         idr_remove(idr, id);
331         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
332 }
333
334 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
335 {
336         return cgrp->nr_populated_csets;
337 }
338
339 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
340 {
341         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
342 }
343
344 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
345 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
346 {
347         /*
348          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
349          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
350          * root and a parent of resource domains at the same time.
351          */
352         return !cgroup_parent(cgrp);
353 }
354
355 /* can @cgrp become a thread root? should always be true for a thread root */
356 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
357 {
358         /* mixables don't care */
359         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
360                 return true;
361
362         /* domain roots can't be nested under threaded */
363         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
364                 return false;
365
366         /* can only have either domain or threaded children */
367         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
368                 return false;
369
370         /* and no domain controllers can be enabled */
371         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
372                 return false;
373
374         return true;
375 }
376
377 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
378 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
379 {
380         /* thread root should be a domain */
381         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
382                 return false;
383
384         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
385         if (cgrp->nr_threaded_children)
386                 return true;
387
388         /*
389          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
390          * enabled is a thread root.
391          */
392         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
393             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
394                 return true;
395
396         return false;
397 }
398
399 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
400 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
401 {
402         /* the cgroup itself can be a thread root */
403         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
404                 return false;
405
406         /* but the ancestors can't be unless mixable */
407         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
408                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
409                         return false;
410                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
411                         return false;
412         }
413
414         return true;
415 }
416
417 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
418 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
419 {
420         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
421         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
422
423         if (parent) {
424                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
425
426                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
427                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
428                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
429                 return ss_mask;
430         }
431
432         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
433                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
434                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
435         return root_ss_mask;
436 }
437
438 /* subsystems enabled on a cgroup */
439 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
440 {
441         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
442
443         if (parent) {
444                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
445
446                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
447                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
448                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
449                 return ss_mask;
450         }
451
452         return cgrp->root->subsys_mask;
453 }
454
455 /**
456  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
457  * @cgrp: the cgroup of interest
458  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
459  *
460  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
461  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
462  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
463  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
464  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
465  */
466 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
467                                               struct cgroup_subsys *ss)
468 {
469         if (ss)
470                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
471                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
472         else
473                 return &cgrp->self;
474 }
475
476 /**
477  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
478  * @cgrp: the cgroup of interest
479  * @ss: the subsystem of interest
480  *
481  * Find and get @cgrp's css assocaited with @ss.  If the css doesn't exist
482  * or is offline, %NULL is returned.
483  */
484 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
485                                                      struct cgroup_subsys *ss)
486 {
487         struct cgroup_subsys_state *css;
488
489         rcu_read_lock();
490         css = cgroup_css(cgrp, ss);
491         if (css && !css_tryget_online(css))
492                 css = NULL;
493         rcu_read_unlock();
494
495         return css;
496 }
497
498 /**
499  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
500  * @cgrp: the cgroup of interest
501  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
502  *
503  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
504  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
505  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
506  * function is guaranteed to return non-NULL css.
507  */
508 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
509                                                         struct cgroup_subsys *ss)
510 {
511         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
512
513         if (!ss)
514                 return &cgrp->self;
515
516         /*
517          * This function is used while updating css associations and thus
518          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
519          */
520         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
521                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
522                 if (!cgrp)
523                         return NULL;
524         }
525
526         return cgroup_css(cgrp, ss);
527 }
528
529 /**
530  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
531  * @cgrp: the cgroup of interest
532  * @ss: the subsystem of interest
533  *
534  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
535  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
536  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
537  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
538  *
539  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
540  * callers responsiblity to tryget a reference for it.
541  */
542 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
543                                          struct cgroup_subsys *ss)
544 {
545         struct cgroup_subsys_state *css;
546
547         do {
548                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
549
550                 if (css)
551                         return css;
552                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
553         } while (cgrp);
554
555         return init_css_set.subsys[ss->id];
556 }
557
558 /**
559  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
560  * @cgrp: the cgroup of interest
561  * @ss: the subsystem of interest
562  *
563  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
564  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
565  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
566  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
567  * The returned css must be put using css_put().
568  */
569 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
570                                              struct cgroup_subsys *ss)
571 {
572         struct cgroup_subsys_state *css;
573
574         rcu_read_lock();
575
576         do {
577                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
578
579                 if (css && css_tryget_online(css))
580                         goto out_unlock;
581                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
582         } while (cgrp);
583
584         css = init_css_set.subsys[ss->id];
585         css_get(css);
586 out_unlock:
587         rcu_read_unlock();
588         return css;
589 }
590
591 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
592 {
593         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
594         css_get(&cgrp->self);
595 }
596
597 /**
598  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
599  * is responsible for taking the css_set_lock.
600  * @cgrp: the cgroup in question
601  */
602 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
603 {
604         int count = 0;
605         struct cgrp_cset_link *link;
606
607         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
608
609         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
610                 count += link->cset->nr_tasks;
611
612         return count;
613 }
614
615 /**
616  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
617  * @cgrp: the cgroup in question
618  */
619 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
620 {
621         int count;
622
623         spin_lock_irq(&css_set_lock);
624         count = __cgroup_task_count(cgrp);
625         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
626
627         return count;
628 }
629
630 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
631 {
632         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
633         struct cftype *cft = of_cft(of);
634
635         /*
636          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
637          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
638          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
639          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
640          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
641          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
642          */
643         if (cft->ss)
644                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
645         else
646                 return &cgrp->self;
647 }
648 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
649
650 /**
651  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
652  * @css: the iteration cursor
653  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
654  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
655  *
656  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
657  */
658 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
659         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
660                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
661                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
662                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
663                 else
664
665 /**
666  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
667  * @css: the iteration cursor
668  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
669  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
670  *
671  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
672  */
673 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
674         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
675                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
676                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
677                         ;                                                   \
678                 else
679
680 /**
681  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
682  * @ss: the iteration cursor
683  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
684  * @ss_mask: the bitmask
685  *
686  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
687  * @ss_mask is set.
688  */
689 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
690         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
691         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
692                 (ssid) = 0;                                             \
693                 break;                                                  \
694         }                                                               \
695         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
696                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
697                 {
698
699 #define while_each_subsys_mask()                                        \
700                 }                                                       \
701         }                                                               \
702 } while (false)
703
704 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
705 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
706         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
707                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
708                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
709                         ;                                               \
710                 else
711
712 /* walk live descendants in preorder */
713 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
714         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
715                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
716                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
717                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
718                         ;                                               \
719                 else
720
721 /* walk live descendants in postorder */
722 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
723         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
724                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
725                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
726                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
727                         ;                                               \
728                 else
729
730 /*
731  * The default css_set - used by init and its children prior to any
732  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
733  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
734  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
735  * haven't been created.
736  */
737 struct css_set init_css_set = {
738         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
739         .dom_cset               = &init_css_set,
740         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
741         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
742         .dying_tasks            = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.dying_tasks),
743         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
744         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
745         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
746         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
747         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
748
749         /*
750          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
751          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
752          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
753          * early during boot.
754          */
755         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
756 };
757
758 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
759
760 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
761 {
762         return cset->dom_cset != cset;
763 }
764
765 /**
766  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
767  * @cset: target css_set
768  *
769  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
770  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
771  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
772  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
773  */
774 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
775 {
776         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
777
778         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
779 }
780
781 /**
782  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
783  * @cgrp: the target cgroup
784  * @populated: inc or dec populated count
785  *
786  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
787  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
788  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
789  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
790  * tasks.
791  *
792  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
793  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
794  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
795  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
796  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
797  */
798 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
799 {
800         struct cgroup *child = NULL;
801         int adj = populated ? 1 : -1;
802
803         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
804
805         do {
806                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
807
808                 if (!child) {
809                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
810                 } else {
811                         if (cgroup_is_threaded(child))
812                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
813                         else
814                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
815                 }
816
817                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
818                         break;
819
820                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
821                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
822                                   cgroup_is_populated(cgrp));
823                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
824
825                 child = cgrp;
826                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
827         } while (cgrp);
828 }
829
830 /**
831  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
832  * @cset: target css_set
833  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
834  *
835  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
836  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
837  */
838 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
839 {
840         struct cgrp_cset_link *link;
841
842         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
843
844         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
845                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
846 }
847
848 /*
849  * @task is leaving, advance task iterators which are pointing to it so
850  * that they can resume at the next position.  Advancing an iterator might
851  * remove it from the list, use safe walk.  See css_task_iter_skip() for
852  * details.
853  */
854 static void css_set_skip_task_iters(struct css_set *cset,
855                                     struct task_struct *task)
856 {
857         struct css_task_iter *it, *pos;
858
859         list_for_each_entry_safe(it, pos, &cset->task_iters, iters_node)
860                 css_task_iter_skip(it, task);
861 }
862
863 /**
864  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
865  * @task: task being moved
866  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
867  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
868  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
869  *
870  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
871  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
872  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
873  *
874  * This function automatically handles populated counter updates and
875  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
876  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
877  */
878 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
879                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
880                               bool use_mg_tasks)
881 {
882         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
883
884         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
885                 css_set_update_populated(to_cset, true);
886
887         if (from_cset) {
888                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
889
890                 css_set_skip_task_iters(from_cset, task);
891                 list_del_init(&task->cg_list);
892                 if (!css_set_populated(from_cset))
893                         css_set_update_populated(from_cset, false);
894         } else {
895                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
896         }
897
898         if (to_cset) {
899                 /*
900                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
901                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
902                  * against cgroup_exit()/cgroup_free() dropping the css_set.
903                  */
904                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
905
906                 cgroup_move_task(task, to_cset);
907                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
908                                                              &to_cset->tasks);
909         }
910 }
911
912 /*
913  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
914  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
915  * account cgroups in empty hierarchies.
916  */
917 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
918 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
919
920 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
921 {
922         unsigned long key = 0UL;
923         struct cgroup_subsys *ss;
924         int i;
925
926         for_each_subsys(ss, i)
927                 key += (unsigned long)css[i];
928         key = (key >> 16) ^ key;
929
930         return key;
931 }
932
933 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
934 {
935         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
936         struct cgroup_subsys *ss;
937         int ssid;
938
939         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
940
941         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
942                 return;
943
944         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
945
946         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
947         for_each_subsys(ss, ssid) {
948                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
949                 css_put(cset->subsys[ssid]);
950         }
951         hash_del(&cset->hlist);
952         css_set_count--;
953
954         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
955                 list_del(&link->cset_link);
956                 list_del(&link->cgrp_link);
957                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
958                         cgroup_put(link->cgrp);
959                 kfree(link);
960         }
961
962         if (css_set_threaded(cset)) {
963                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
964                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
965         }
966
967         kfree_rcu(cset, rcu_head);
968 }
969
970 /**
971  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
972  * @cset: candidate css_set being tested
973  * @old_cset: existing css_set for a task
974  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
975  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
976  *
977  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
978  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
979  */
980 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
981                              struct css_set *old_cset,
982                              struct cgroup *new_cgrp,
983                              struct cgroup_subsys_state *template[])
984 {
985         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
986         struct list_head *l1, *l2;
987
988         /*
989          * On the default hierarchy, there can be csets which are
990          * associated with the same set of cgroups but different csses.
991          * Let's first ensure that csses match.
992          */
993         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
994                 return false;
995
996
997         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
998         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
999                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
1000         else
1001                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
1002
1003         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
1004                 return false;
1005
1006         /*
1007          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1008          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1009          * share the same effective css, this comparison is always
1010          * necessary.
1011          */
1012         l1 = &cset->cgrp_links;
1013         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1014         while (1) {
1015                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1016                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1017
1018                 l1 = l1->next;
1019                 l2 = l2->next;
1020                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1021                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1022                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1023                         break;
1024                 } else {
1025                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1026                 }
1027                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1028                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1029                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1030                 cgrp1 = link1->cgrp;
1031                 cgrp2 = link2->cgrp;
1032                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1033                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1034
1035                 /*
1036                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1037                  * that's changing, then we need to check that this
1038                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1039                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1040                  * same cgroup as the old css_set.
1041                  */
1042                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1043                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1044                                 return false;
1045                 } else {
1046                         if (cgrp1 != cgrp2)
1047                                 return false;
1048                 }
1049         }
1050         return true;
1051 }
1052
1053 /**
1054  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1055  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1056  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1057  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1058  */
1059 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1060                                         struct cgroup *cgrp,
1061                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1062 {
1063         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1064         struct cgroup_subsys *ss;
1065         struct css_set *cset;
1066         unsigned long key;
1067         int i;
1068
1069         /*
1070          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1071          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
1072          * won't change, so no need for locking.
1073          */
1074         for_each_subsys(ss, i) {
1075                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1076                         /*
1077                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1078                          * effective css from @cgrp.
1079                          */
1080                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1081                 } else {
1082                         /*
1083                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1084                          * to change the css.
1085                          */
1086                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1087                 }
1088         }
1089
1090         key = css_set_hash(template);
1091         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1092                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1093                         continue;
1094
1095                 /* This css_set matches what we need */
1096                 return cset;
1097         }
1098
1099         /* No existing cgroup group matched */
1100         return NULL;
1101 }
1102
1103 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1104 {
1105         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1106
1107         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1108                 list_del(&link->cset_link);
1109                 kfree(link);
1110         }
1111 }
1112
1113 /**
1114  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1115  * @count: the number of links to allocate
1116  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1117  *
1118  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1119  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1120  */
1121 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1122 {
1123         struct cgrp_cset_link *link;
1124         int i;
1125
1126         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1127
1128         for (i = 0; i < count; i++) {
1129                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1130                 if (!link) {
1131                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1132                         return -ENOMEM;
1133                 }
1134                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1135         }
1136         return 0;
1137 }
1138
1139 /**
1140  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1141  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1142  * @cset: the css_set to be linked
1143  * @cgrp: the destination cgroup
1144  */
1145 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1146                          struct cgroup *cgrp)
1147 {
1148         struct cgrp_cset_link *link;
1149
1150         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1151
1152         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1153                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1154
1155         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1156         link->cset = cset;
1157         link->cgrp = cgrp;
1158
1159         /*
1160          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1161          * in choronological order.
1162          */
1163         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1164         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1165
1166         if (cgroup_parent(cgrp))
1167                 cgroup_get_live(cgrp);
1168 }
1169
1170 /**
1171  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1172  * @old_cset: the baseline css_set
1173  * @cgrp: the cgroup to be updated
1174  *
1175  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1176  * substituted into the appropriate hierarchy.
1177  */
1178 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1179                                     struct cgroup *cgrp)
1180 {
1181         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1182         struct css_set *cset;
1183         struct list_head tmp_links;
1184         struct cgrp_cset_link *link;
1185         struct cgroup_subsys *ss;
1186         unsigned long key;
1187         int ssid;
1188
1189         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1190
1191         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1192          * the desired set */
1193         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1194         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1195         if (cset)
1196                 get_css_set(cset);
1197         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1198
1199         if (cset)
1200                 return cset;
1201
1202         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1203         if (!cset)
1204                 return NULL;
1205
1206         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1207         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1208                 kfree(cset);
1209                 return NULL;
1210         }
1211
1212         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1213         cset->dom_cset = cset;
1214         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1215         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1216         INIT_LIST_HEAD(&cset->dying_tasks);
1217         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1218         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1219         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1220         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1221         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
1222         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1223
1224         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1225          * find_existing_css_set() */
1226         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1227
1228         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1229         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1230         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1231                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1232
1233                 if (c->root == cgrp->root)
1234                         c = cgrp;
1235                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1236         }
1237
1238         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1239
1240         css_set_count++;
1241
1242         /* Add @cset to the hash table */
1243         key = css_set_hash(cset->subsys);
1244         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1245
1246         for_each_subsys(ss, ssid) {
1247                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1248
1249                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1250                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1251                 css_get(css);
1252         }
1253
1254         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1255
1256         /*
1257          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1258          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1259          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1260          * to stay empty until we return.
1261          */
1262         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1263                 struct css_set *dcset;
1264
1265                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1266                 if (!dcset) {
1267                         put_css_set(cset);
1268                         return NULL;
1269                 }
1270
1271                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1272                 cset->dom_cset = dcset;
1273                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1274                               &dcset->threaded_csets);
1275                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1276         }
1277
1278         return cset;
1279 }
1280
1281 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1282 {
1283         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1284
1285         return root_cgrp->root;
1286 }
1287
1288 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1289 {
1290         int id;
1291
1292         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1293
1294         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1295         if (id < 0)
1296                 return id;
1297
1298         root->hierarchy_id = id;
1299         return 0;
1300 }
1301
1302 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1303 {
1304         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1305
1306         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1307 }
1308
1309 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1310 {
1311         kfree(root);
1312 }
1313
1314 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1315 {
1316         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1317         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1318
1319         trace_cgroup_destroy_root(root);
1320
1321         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1322
1323         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1324         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1325
1326         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1327         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1328
1329         /*
1330          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1331          * root cgroup
1332          */
1333         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1334
1335         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1336                 list_del(&link->cset_link);
1337                 list_del(&link->cgrp_link);
1338                 kfree(link);
1339         }
1340
1341         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1342
1343         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1344                 list_del(&root->root_list);
1345                 cgroup_root_count--;
1346         }
1347
1348         cgroup_exit_root_id(root);
1349
1350         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1351
1352         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1353         cgroup_free_root(root);
1354 }
1355
1356 /*
1357  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1358  * specified hierarchy
1359  */
1360 static struct cgroup *
1361 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1362 {
1363         struct cgroup *res = NULL;
1364         struct css_set *cset;
1365
1366         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1367
1368         rcu_read_lock();
1369
1370         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1371         if (cset == &init_css_set) {
1372                 res = &root->cgrp;
1373         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1374                 res = cset->dfl_cgrp;
1375         } else {
1376                 struct cgrp_cset_link *link;
1377
1378                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1379                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1380
1381                         if (c->root == root) {
1382                                 res = c;
1383                                 break;
1384                         }
1385                 }
1386         }
1387         rcu_read_unlock();
1388
1389         BUG_ON(!res);
1390         return res;
1391 }
1392
1393 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1394 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1395                                             struct cgroup_root *root)
1396 {
1397         struct cgroup *res = NULL;
1398
1399         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1400         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1401
1402         if (cset == &init_css_set) {
1403                 res = &root->cgrp;
1404         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1405                 res = cset->dfl_cgrp;
1406         } else {
1407                 struct cgrp_cset_link *link;
1408
1409                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1410                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1411
1412                         if (c->root == root) {
1413                                 res = c;
1414                                 break;
1415                         }
1416                 }
1417         }
1418
1419         BUG_ON(!res);
1420         return res;
1421 }
1422
1423 /*
1424  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1425  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1426  */
1427 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1428                                      struct cgroup_root *root)
1429 {
1430         /*
1431          * No need to lock the task - since we hold css_set_lock the
1432          * task can't change groups.
1433          */
1434         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1435 }
1436
1437 /*
1438  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1439  *
1440  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1441  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1442  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1443  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1444  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1445  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1446  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1447  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1448  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1449  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1450  * needs that mutex.
1451  *
1452  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1453  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1454  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1455  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1456  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1457  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1458  *
1459  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1460  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1461  */
1462
1463 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1464
1465 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1466                               char *buf)
1467 {
1468         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1469
1470         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1471             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1472                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1473
1474                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1475                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1476                          cft->name);
1477         } else {
1478                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1479         }
1480         return buf;
1481 }
1482
1483 /**
1484  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1485  * @cft: the control file in question
1486  *
1487  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1488  */
1489 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1490 {
1491         umode_t mode = 0;
1492
1493         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1494                 mode |= S_IRUGO;
1495
1496         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1497                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1498                         mode |= S_IWUGO;
1499                 else
1500                         mode |= S_IWUSR;
1501         }
1502
1503         return mode;
1504 }
1505
1506 /**
1507  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1508  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1509  * @this_ss_mask: available subsystems
1510  *
1511  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1512  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1513  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1514  *
1515  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1516  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1517  */
1518 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1519 {
1520         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1521         struct cgroup_subsys *ss;
1522         int ssid;
1523
1524         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1525
1526         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1527
1528         while (true) {
1529                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1530
1531                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1532                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1533                 } while_each_subsys_mask();
1534
1535                 /*
1536                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1537                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1538                  * to non-default hierarchies.
1539                  */
1540                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1541
1542                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1543                         break;
1544                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1545         }
1546
1547         return cur_ss_mask;
1548 }
1549
1550 /**
1551  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1552  * @kn: the kernfs_node being serviced
1553  *
1554  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1555  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1556  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1557  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1558  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1559  */
1560 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1561 {
1562         struct cgroup *cgrp;
1563
1564         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1565                 cgrp = kn->priv;
1566         else
1567                 cgrp = kn->parent->priv;
1568
1569         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1570
1571         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1572         cgroup_put(cgrp);
1573 }
1574
1575 /**
1576  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1577  * @kn: the kernfs_node being serviced
1578  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1579  *
1580  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1581  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1582  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1583  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1584  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1585  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1586  *
1587  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1588  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1589  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1590  * including self-removal.
1591  */
1592 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1593 {
1594         struct cgroup *cgrp;
1595
1596         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1597                 cgrp = kn->priv;
1598         else
1599                 cgrp = kn->parent->priv;
1600
1601         /*
1602          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1603          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1604          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1605          * break the active_ref protection.
1606          */
1607         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1608                 return NULL;
1609         kernfs_break_active_protection(kn);
1610
1611         if (drain_offline)
1612                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1613         else
1614                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1615
1616         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1617                 return cgrp;
1618
1619         cgroup_kn_unlock(kn);
1620         return NULL;
1621 }
1622
1623 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1624 {
1625         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1626
1627         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1628
1629         if (cft->file_offset) {
1630                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1631                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1632
1633                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1634                 cfile->kn = NULL;
1635                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1636
1637                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1638         }
1639
1640         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1641 }
1642
1643 /**
1644  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1645  * @css: taget css
1646  */
1647 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1648 {
1649         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1650         struct cftype *cfts;
1651
1652         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1653                 return;
1654
1655         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1656
1657         if (!css->ss) {
1658                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1659                         cfts = cgroup_base_files;
1660                 else
1661                         cfts = cgroup1_base_files;
1662
1663                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1664         } else {
1665                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1666                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1667         }
1668 }
1669
1670 /**
1671  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1672  * @css: target css
1673  *
1674  * On failure, no file is added.
1675  */
1676 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1677 {
1678         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1679         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1680         int ret;
1681
1682         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1683                 return 0;
1684
1685         if (!css->ss) {
1686                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1687                         cfts = cgroup_base_files;
1688                 else
1689                         cfts = cgroup1_base_files;
1690
1691                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1692                 if (ret < 0)
1693                         return ret;
1694         } else {
1695                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1696                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1697                         if (ret < 0) {
1698                                 failed_cfts = cfts;
1699                                 goto err;
1700                         }
1701                 }
1702         }
1703
1704         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1705
1706         return 0;
1707 err:
1708         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1709                 if (cfts == failed_cfts)
1710                         break;
1711                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1712         }
1713         return ret;
1714 }
1715
1716 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1717 {
1718         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1719         struct cgroup_subsys *ss;
1720         int ssid, i, ret;
1721
1722         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1723
1724         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1725                 /*
1726                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1727                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1728                  * rule and can be stolen.
1729                  */
1730                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1731                     !ss->implicit_on_dfl)
1732                         return -EBUSY;
1733
1734                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1735                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1736                         return -EBUSY;
1737         } while_each_subsys_mask();
1738
1739         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1740                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1741                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1742                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1743                 struct css_set *cset;
1744
1745                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1746
1747                 /* disable from the source */
1748                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1749                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1750                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1751
1752                 /* rebind */
1753                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1754                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1755                 ss->root = dst_root;
1756                 css->cgroup = dcgrp;
1757
1758                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1759                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1760                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1761                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1762                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1763
1764                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1765                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1766                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1767                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1768                 } else {
1769                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1770                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1771                 }
1772
1773                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1774                 if (ret)
1775                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1776                                 ss->name, ret);
1777
1778                 if (ss->bind)
1779                         ss->bind(css);
1780         } while_each_subsys_mask();
1781
1782         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1783         return 0;
1784 }
1785
1786 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1787                      struct kernfs_root *kf_root)
1788 {
1789         int len = 0;
1790         char *buf = NULL;
1791         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1792         struct cgroup *ns_cgroup;
1793
1794         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1795         if (!buf)
1796                 return -ENOMEM;
1797
1798         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1799         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1800         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1801         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1802
1803         if (len >= PATH_MAX)
1804                 len = -ERANGE;
1805         else if (len > 0) {
1806                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1807                 len = 0;
1808         }
1809         kfree(buf);
1810         return len;
1811 }
1812
1813 enum cgroup2_param {
1814         Opt_nsdelegate,
1815         Opt_memory_localevents,
1816         nr__cgroup2_params
1817 };
1818
1819 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_fs_parameters[] = {
1820         fsparam_flag("nsdelegate",              Opt_nsdelegate),
1821         fsparam_flag("memory_localevents",      Opt_memory_localevents),
1822         {}
1823 };
1824
1825 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1826 {
1827         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1828         struct fs_parse_result result;
1829         int opt;
1830
1831         opt = fs_parse(fc, cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1832         if (opt < 0)
1833                 return opt;
1834
1835         switch (opt) {
1836         case Opt_nsdelegate:
1837                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1838                 return 0;
1839         case Opt_memory_localevents:
1840                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1841                 return 0;
1842         }
1843         return -EINVAL;
1844 }
1845
1846 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1847 {
1848         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1849                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1850                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1851                 else
1852                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1853
1854                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1855                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1856                 else
1857                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1858         }
1859 }
1860
1861 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1862 {
1863         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1864                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1865         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1866                 seq_puts(seq, ",memory_localevents");
1867         return 0;
1868 }
1869
1870 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1871 {
1872         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1873
1874         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1875         return 0;
1876 }
1877
1878 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1879 {
1880         struct cgroup_subsys *ss;
1881         int ssid;
1882
1883         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1884         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1885         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1886         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1887         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1888         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1889         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1890         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
1891         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
1892         cgrp->max_depth = INT_MAX;
1893         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
1894         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
1895
1896         for_each_subsys(ss, ssid)
1897                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1898
1899         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1900         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
1901 }
1902
1903 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
1904 {
1905         struct cgroup_root *root = ctx->root;
1906         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1907
1908         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1909         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1910         cgrp->root = root;
1911         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1912
1913         root->flags = ctx->flags;
1914         if (ctx->release_agent)
1915                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
1916         if (ctx->name)
1917                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
1918         if (ctx->cpuset_clone_children)
1919                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1920 }
1921
1922 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
1923 {
1924         LIST_HEAD(tmp_links);
1925         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1926         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
1927         struct css_set *cset;
1928         int i, ret;
1929
1930         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1931
1932         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
1933                               0, GFP_KERNEL);
1934         if (ret)
1935                 goto out;
1936
1937         /*
1938          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1939          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1940          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
1941          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
1942          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
1943          */
1944         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
1945         if (ret)
1946                 goto cancel_ref;
1947
1948         ret = cgroup_init_root_id(root);
1949         if (ret)
1950                 goto cancel_ref;
1951
1952         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
1953                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
1954
1955         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
1956                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
1957                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP,
1958                                            root_cgrp);
1959         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1960                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1961                 goto exit_root_id;
1962         }
1963         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1964         WARN_ON_ONCE(cgroup_ino(root_cgrp) != 1);
1965         root_cgrp->ancestor_ids[0] = cgroup_id(root_cgrp);
1966
1967         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
1968         if (ret)
1969                 goto destroy_root;
1970
1971         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
1972         if (ret)
1973                 goto destroy_root;
1974
1975         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
1976         WARN_ON_ONCE(ret);
1977
1978         trace_cgroup_setup_root(root);
1979
1980         /*
1981          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1982          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1983          * the failure exit path.
1984          */
1985         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1986         cgroup_root_count++;
1987
1988         /*
1989          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
1990          * objects.
1991          */
1992         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1993         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
1994                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1995                 if (css_set_populated(cset))
1996                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
1997         }
1998         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1999
2000         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2001         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2002
2003         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
2004         ret = 0;
2005         goto out;
2006
2007 destroy_root:
2008         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2009         root->kf_root = NULL;
2010 exit_root_id:
2011         cgroup_exit_root_id(root);
2012 cancel_ref:
2013         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2014 out:
2015         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2016         return ret;
2017 }
2018
2019 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2020 {
2021         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2022         int ret;
2023
2024         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2025         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2026                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2027         else
2028                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2029         ret = kernfs_get_tree(fc);
2030
2031         /*
2032          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2033          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2034          */
2035         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2036                 struct dentry *nsdentry;
2037                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2038                 struct cgroup *cgrp;
2039
2040                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2041                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2042
2043                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2044
2045                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2046                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2047
2048                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2049                 dput(fc->root);
2050                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2051                         deactivate_locked_super(sb);
2052                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2053                         nsdentry = NULL;
2054                 }
2055                 fc->root = nsdentry;
2056         }
2057
2058         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2059                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2060
2061         return ret;
2062 }
2063
2064 /*
2065  * Destroy a cgroup filesystem context.
2066  */
2067 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2068 {
2069         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2070
2071         kfree(ctx->name);
2072         kfree(ctx->release_agent);
2073         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2074         kernfs_free_fs_context(fc);
2075         kfree(ctx);
2076 }
2077
2078 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2079 {
2080         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2081         int ret;
2082
2083         cgrp_dfl_visible = true;
2084         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2085         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2086
2087         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2088         if (!ret)
2089                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2090         return ret;
2091 }
2092
2093 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2094         .free           = cgroup_fs_context_free,
2095         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2096         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2097         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2098 };
2099
2100 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2101         .free           = cgroup_fs_context_free,
2102         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2103         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2104         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2105 };
2106
2107 /*
2108  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2109  * we select the namespace we're going to use.
2110  */
2111 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2112 {
2113         struct cgroup_fs_context *ctx;
2114
2115         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2116         if (!ctx)
2117                 return -ENOMEM;
2118
2119         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2120         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2121         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2122         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2123                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2124         else
2125                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2126         put_user_ns(fc->user_ns);
2127         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2128         fc->global = true;
2129         return 0;
2130 }
2131
2132 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2133 {
2134         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2135         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2136
2137         /*
2138          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2139          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2140          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
2141          *
2142          * And don't kill the default root.
2143          */
2144         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2145             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt))
2146                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2147         cgroup_put(&root->cgrp);
2148         kernfs_kill_sb(sb);
2149 }
2150
2151 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2152         .name                   = "cgroup",
2153         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2154         .parameters             = cgroup1_fs_parameters,
2155         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2156         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2157 };
2158
2159 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2160         .name                   = "cgroup2",
2161         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2162         .parameters             = cgroup2_fs_parameters,
2163         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2164         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2165 };
2166
2167 #ifdef CONFIG_CPUSETS
2168 static const struct fs_context_operations cpuset_fs_context_ops = {
2169         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2170         .free           = cgroup_fs_context_free,
2171 };
2172
2173 /*
2174  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
2175  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
2176  * silently switch it to mount "cgroup" instead
2177  */
2178 static int cpuset_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2179 {
2180         char *agent = kstrdup("/sbin/cpuset_release_agent", GFP_USER);
2181         struct cgroup_fs_context *ctx;
2182         int err;
2183
2184         err = cgroup_init_fs_context(fc);
2185         if (err) {
2186                 kfree(agent);
2187                 return err;
2188         }
2189
2190         fc->ops = &cpuset_fs_context_ops;
2191
2192         ctx = cgroup_fc2context(fc);
2193         ctx->subsys_mask = 1 << cpuset_cgrp_id;
2194         ctx->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
2195         ctx->release_agent = agent;
2196
2197         get_filesystem(&cgroup_fs_type);
2198         put_filesystem(fc->fs_type);
2199         fc->fs_type = &cgroup_fs_type;
2200
2201         return 0;
2202 }
2203
2204 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
2205         .name                   = "cpuset",
2206         .init_fs_context        = cpuset_init_fs_context,
2207         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2208 };
2209 #endif
2210
2211 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2212                           struct cgroup_namespace *ns)
2213 {
2214         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2215
2216         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2217 }
2218
2219 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2220                    struct cgroup_namespace *ns)
2221 {
2222         int ret;
2223
2224         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2225         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2226
2227         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2228
2229         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2230         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2231
2232         return ret;
2233 }
2234 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2235
2236 /**
2237  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2238  * @task: target task
2239  * @buf: the buffer to write the path into
2240  * @buflen: the length of the buffer
2241  *
2242  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2243  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2244  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2245  * cgroup controller callbacks.
2246  *
2247  * Return value is the same as kernfs_path().
2248  */
2249 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2250 {
2251         struct cgroup_root *root;
2252         struct cgroup *cgrp;
2253         int hierarchy_id = 1;
2254         int ret;
2255
2256         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2257         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2258
2259         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2260
2261         if (root) {
2262                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2263                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2264         } else {
2265                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2266                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
2267         }
2268
2269         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2270         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2271         return ret;
2272 }
2273 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2274
2275 /**
2276  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2277  * @task: target task
2278  * @mgctx: target migration context
2279  *
2280  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2281  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2282  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2283  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2284  */
2285 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2286                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2287 {
2288         struct css_set *cset;
2289
2290         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2291
2292         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2293         if (task->flags & PF_EXITING)
2294                 return;
2295
2296         /* cgroup_threadgroup_rwsem protects racing against forks */
2297         WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
2298
2299         cset = task_css_set(task);
2300         if (!cset->mg_src_cgrp)
2301                 return;
2302
2303         mgctx->tset.nr_tasks++;
2304
2305         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2306         if (list_empty(&cset->mg_node))
2307                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2308                               &mgctx->tset.src_csets);
2309         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2310                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2311                               &mgctx->tset.dst_csets);
2312 }
2313
2314 /**
2315  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2316  * @tset: taskset of interest
2317  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2318  *
2319  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2320  */
2321 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2322                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2323 {
2324         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2325         tset->cur_task = NULL;
2326
2327         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2328 }
2329
2330 /**
2331  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2332  * @tset: taskset of interest
2333  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2334  *
2335  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2336  * with cgroup_taskset_first().
2337  */
2338 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2339                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2340 {
2341         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2342         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2343
2344         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2345                 if (!task)
2346                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2347                                                 struct task_struct, cg_list);
2348                 else
2349                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2350
2351                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2352                         tset->cur_cset = cset;
2353                         tset->cur_task = task;
2354
2355                         /*
2356                          * This function may be called both before and
2357                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2358                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2359                          * has its ->mg_dst_cset set.
2360                          */
2361                         if (cset->mg_dst_cset)
2362                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2363                         else
2364                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2365
2366                         return task;
2367                 }
2368
2369                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2370                 task = NULL;
2371         }
2372
2373         return NULL;
2374 }
2375
2376 /**
2377  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2378  * @mgctx: migration context
2379  *
2380  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2381  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2382  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2383  * @mgctx is consumed regardless of success.
2384  */
2385 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2386 {
2387         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2388         struct cgroup_subsys *ss;
2389         struct task_struct *task, *tmp_task;
2390         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2391         int ssid, failed_ssid, ret;
2392
2393         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2394         if (tset->nr_tasks) {
2395                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2396                         if (ss->can_attach) {
2397                                 tset->ssid = ssid;
2398                                 ret = ss->can_attach(tset);
2399                                 if (ret) {
2400                                         failed_ssid = ssid;
2401                                         goto out_cancel_attach;
2402                                 }
2403                         }
2404                 } while_each_subsys_mask();
2405         }
2406
2407         /*
2408          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2409          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2410          * is the commit point.
2411          */
2412         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2413         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2414                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2415                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2416                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2417
2418                         get_css_set(to_cset);
2419                         to_cset->nr_tasks++;
2420                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2421                         from_cset->nr_tasks--;
2422                         /*
2423                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2424                          * the task might require to change its state.
2425                          */
2426                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2427                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2428                         put_css_set_locked(from_cset);
2429
2430                 }
2431         }
2432         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2433
2434         /*
2435          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2436          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2437          * controllers that migration is complete.
2438          */
2439         tset->csets = &tset->dst_csets;
2440
2441         if (tset->nr_tasks) {
2442                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2443                         if (ss->attach) {
2444                                 tset->ssid = ssid;
2445                                 ss->attach(tset);
2446                         }
2447                 } while_each_subsys_mask();
2448         }
2449
2450         ret = 0;
2451         goto out_release_tset;
2452
2453 out_cancel_attach:
2454         if (tset->nr_tasks) {
2455                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2456                         if (ssid == failed_ssid)
2457                                 break;
2458                         if (ss->cancel_attach) {
2459                                 tset->ssid = ssid;
2460                                 ss->cancel_attach(tset);
2461                         }
2462                 } while_each_subsys_mask();
2463         }
2464 out_release_tset:
2465         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2466         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2467         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2468                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2469                 list_del_init(&cset->mg_node);
2470         }
2471         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2472
2473         /*
2474          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2475          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2476          * iteration.
2477          */
2478         tset->nr_tasks = 0;
2479         tset->csets    = &tset->src_csets;
2480         return ret;
2481 }
2482
2483 /**
2484  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2485  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2486  *
2487  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2488  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2489  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2490  * against tasks.
2491  */
2492 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2493 {
2494         /* v1 doesn't have any restriction */
2495         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2496                 return 0;
2497
2498         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2499         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2500                 return -EOPNOTSUPP;
2501
2502         /* mixables don't care */
2503         if (cgroup_is_mixable(dst_cgrp))
2504                 return 0;
2505
2506         /*
2507          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2508          * threaded, it doesn't matter.
2509          */
2510         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2511                 return 0;
2512
2513         /* apply no-internal-process constraint */
2514         if (dst_cgrp->subtree_control)
2515                 return -EBUSY;
2516
2517         return 0;
2518 }
2519
2520 /**
2521  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2522  * @mgctx: migration context
2523  *
2524  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2525  * those functions for details.
2526  */
2527 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2528 {
2529         LIST_HEAD(preloaded);
2530         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2531
2532         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2533
2534         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2535
2536         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_src_csets, &preloaded);
2537         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_dst_csets, &preloaded);
2538
2539         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &preloaded, mg_preload_node) {
2540                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2541                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2542                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2543                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2544                 put_css_set_locked(cset);
2545         }
2546
2547         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2548 }
2549
2550 /**
2551  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2552  * @src_cset: the source css_set to add
2553  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2554  * @mgctx: migration context
2555  *
2556  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2557  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2558  * up by cgroup_migrate_finish().
2559  *
2560  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2561  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2562  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2563  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2564  * migrations.
2565  */
2566 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2567                             struct cgroup *dst_cgrp,
2568                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2569 {
2570         struct cgroup *src_cgrp;
2571
2572         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2573         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2574
2575         /*
2576          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2577          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2578          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2579          */
2580         if (src_cset->dead)
2581                 return;
2582
2583         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2584
2585         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2586                 return;
2587
2588         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2589         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2590         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2591         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2592
2593         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2594         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2595         get_css_set(src_cset);
2596         list_add_tail(&src_cset->mg_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2597 }
2598
2599 /**
2600  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2601  * @mgctx: migration context
2602  *
2603  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2604  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2605  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2606  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2607  *
2608  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2609  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2610  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2611  * @mgctx.
2612  */
2613 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2614 {
2615         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2616
2617         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2618
2619         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2620         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2621                                  mg_preload_node) {
2622                 struct css_set *dst_cset;
2623                 struct cgroup_subsys *ss;
2624                 int ssid;
2625
2626                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2627                 if (!dst_cset)
2628                         return -ENOMEM;
2629
2630                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2631
2632                 /*
2633                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2634                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2635                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2636                  */
2637                 if (src_cset == dst_cset) {
2638                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2639                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2640                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2641                         put_css_set(src_cset);
2642                         put_css_set(dst_cset);
2643                         continue;
2644                 }
2645
2646                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2647
2648                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2649                         list_add_tail(&dst_cset->mg_preload_node,
2650                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2651                 else
2652                         put_css_set(dst_cset);
2653
2654                 for_each_subsys(ss, ssid)
2655                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2656                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2657         }
2658
2659         return 0;
2660 }
2661
2662 /**
2663  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2664  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2665  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2666  * @mgctx: migration context
2667  *
2668  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2669  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2670  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2671  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2672  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2673  *
2674  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2675  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2676  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2677  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2678  * actually starting migrating.
2679  */
2680 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2681                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2682 {
2683         struct task_struct *task;
2684
2685         /*
2686          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2687          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2688          * take an rcu_read_lock.
2689          */
2690         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2691         rcu_read_lock();
2692         task = leader;
2693         do {
2694                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2695                 if (!threadgroup)
2696                         break;
2697         } while_each_thread(leader, task);
2698         rcu_read_unlock();
2699         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2700
2701         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2702 }
2703
2704 /**
2705  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2706  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2707  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2708  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2709  *
2710  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2711  */
2712 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2713                        bool threadgroup)
2714 {
2715         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2716         struct task_struct *task;
2717         int ret;
2718
2719         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
2720         if (ret)
2721                 return ret;
2722
2723         /* look up all src csets */
2724         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2725         rcu_read_lock();
2726         task = leader;
2727         do {
2728                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2729                 if (!threadgroup)
2730                         break;
2731         } while_each_thread(leader, task);
2732         rcu_read_unlock();
2733         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2734
2735         /* prepare dst csets and commit */
2736         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2737         if (!ret)
2738                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2739
2740         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2741
2742         if (!ret)
2743                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2744
2745         return ret;
2746 }
2747
2748 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup,
2749                                              bool *locked)
2750         __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2751 {
2752         struct task_struct *tsk;
2753         pid_t pid;
2754
2755         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2756                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2757
2758         /*
2759          * If we migrate a single thread, we don't care about threadgroup
2760          * stability. If the thread is `current`, it won't exit(2) under our
2761          * hands or change PID through exec(2). We exclude
2762          * cgroup_update_dfl_csses and other cgroup_{proc,thread}s_write
2763          * callers by cgroup_mutex.
2764          * Therefore, we can skip the global lock.
2765          */
2766         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2767         if (pid || threadgroup) {
2768                 percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2769                 *locked = true;
2770         } else {
2771                 *locked = false;
2772         }
2773
2774         rcu_read_lock();
2775         if (pid) {
2776                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2777                 if (!tsk) {
2778                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2779                         goto out_unlock_threadgroup;
2780                 }
2781         } else {
2782                 tsk = current;
2783         }
2784
2785         if (threadgroup)
2786                 tsk = tsk->group_leader;
2787
2788         /*
2789          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2790          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2791          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2792          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2793          */
2794         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2795                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2796                 goto out_unlock_threadgroup;
2797         }
2798
2799         get_task_struct(tsk);
2800         goto out_unlock_rcu;
2801
2802 out_unlock_threadgroup:
2803         if (*locked) {
2804                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2805                 *locked = false;
2806         }
2807 out_unlock_rcu:
2808         rcu_read_unlock();
2809         return tsk;
2810 }
2811
2812 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task, bool locked)
2813         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2814 {
2815         struct cgroup_subsys *ss;
2816         int ssid;
2817
2818         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2819         put_task_struct(task);
2820
2821         if (locked)
2822                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2823         for_each_subsys(ss, ssid)
2824                 if (ss->post_attach)
2825                         ss->post_attach();
2826 }
2827
2828 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2829 {
2830         struct cgroup_subsys *ss;
2831         bool printed = false;
2832         int ssid;
2833
2834         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2835                 if (printed)
2836                         seq_putc(seq, ' ');
2837                 seq_puts(seq, ss->name);
2838                 printed = true;
2839         } while_each_subsys_mask();
2840         if (printed)
2841                 seq_putc(seq, '\n');
2842 }
2843
2844 /* show controllers which are enabled from the parent */
2845 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2846 {
2847         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2848
2849         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2850         return 0;
2851 }
2852
2853 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2854 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2855 {
2856         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2857
2858         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2859         return 0;
2860 }
2861
2862 /**
2863  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2864  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2865  *
2866  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
2867  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
2868  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
2869  * and migrates the tasks to the new ones.
2870  */
2871 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2872 {
2873         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2874         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2875         struct cgroup *dsct;
2876         struct css_set *src_cset;
2877         int ret;
2878
2879         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2880
2881         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2882
2883         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2884         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2885         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2886                 struct cgrp_cset_link *link;
2887
2888                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
2889                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
2890         }
2891         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2892
2893         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2894         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2895         if (ret)
2896                 goto out_finish;
2897
2898         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2899         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets, mg_preload_node) {
2900                 struct task_struct *task, *ntask;
2901
2902                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
2903                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
2904                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
2905         }
2906         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2907
2908         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
2909 out_finish:
2910         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2911         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2912         return ret;
2913 }
2914
2915 /**
2916  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
2917  * @cgrp: root of the target subtree
2918  *
2919  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
2920  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
2921  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
2922  */
2923 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
2924         __acquires(&cgroup_mutex)
2925 {
2926         struct cgroup *dsct;
2927         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2928         struct cgroup_subsys *ss;
2929         int ssid;
2930
2931 restart:
2932         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2933
2934         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2935                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2936                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2937                         DEFINE_WAIT(wait);
2938
2939                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
2940                                 continue;
2941
2942                         cgroup_get_live(dsct);
2943                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
2944                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2945
2946                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2947                         schedule();
2948                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
2949
2950                         cgroup_put(dsct);
2951                         goto restart;
2952                 }
2953         }
2954 }
2955
2956 /**
2957  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
2958  * @cgrp: root of the target subtree
2959  *
2960  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
2961  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
2962  * itself.
2963  */
2964 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
2965 {
2966         struct cgroup *dsct;
2967         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2968
2969         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2970                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
2971                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
2972                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
2973         }
2974 }
2975
2976 /**
2977  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
2978  * @cgrp: root of the target subtree
2979  *
2980  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
2981  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
2982  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
2983  */
2984 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
2985 {
2986         struct cgroup *dsct;
2987         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2988
2989         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2990                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
2991                 dsct->subtree_ss_mask =
2992                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
2993                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
2994         }
2995 }
2996
2997 /**
2998  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
2999  * @cgrp: root of the target subtree
3000  *
3001  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3002  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3003  * itself.
3004  */
3005 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3006 {
3007         struct cgroup *dsct;
3008         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3009
3010         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3011                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3012                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3013                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3014         }
3015 }
3016
3017 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3018 {
3019         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3020         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3021
3022         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3023                 return true;
3024         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3025                 return false;
3026         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3027 }
3028
3029 /**
3030  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3031  * @cgrp: root of the target subtree
3032  *
3033  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3034  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3035  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3036  * explicitly enables it.
3037  *
3038  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3039  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3040  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3041  */
3042 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3043 {
3044         struct cgroup *dsct;
3045         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3046         struct cgroup_subsys *ss;
3047         int ssid, ret;
3048
3049         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3050                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3051                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3052
3053                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3054                                 continue;
3055
3056                         if (!css) {
3057                                 css = css_create(dsct, ss);
3058                                 if (IS_ERR(css))
3059                                         return PTR_ERR(css);
3060                         }
3061
3062                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3063
3064                         if (css_visible(css)) {
3065                                 ret = css_populate_dir(css);
3066                                 if (ret)
3067                                         return ret;
3068                         }
3069                 }
3070         }
3071
3072         return 0;
3073 }
3074
3075 /**
3076  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3077  * @cgrp: root of the target subtree
3078  *
3079  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3080  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3081  *
3082  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3083  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3084  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3085  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3086  * this purpose.
3087  */
3088 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3089 {
3090         struct cgroup *dsct;
3091         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3092         struct cgroup_subsys *ss;
3093         int ssid;
3094
3095         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3096                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3097                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3098
3099                         if (!css)
3100                                 continue;
3101
3102                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3103
3104                         if (css->parent &&
3105                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3106                                 kill_css(css);
3107                         } else if (!css_visible(css)) {
3108                                 css_clear_dir(css);
3109                                 if (ss->css_reset)
3110                                         ss->css_reset(css);
3111                         }
3112                 }
3113         }
3114 }
3115
3116 /**
3117  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3118  * @cgrp: root of the target subtree
3119  *
3120  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3121  * steps.
3122  *
3123  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3124  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3125  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3126  * 4. Optionally perform other related operations.
3127  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3128  *
3129  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3130  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3131  * process migrations.
3132  */
3133 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3134 {
3135         int ret;
3136
3137         cgroup_propagate_control(cgrp);
3138
3139         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3140         if (ret)
3141                 return ret;
3142
3143         /*
3144          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3145          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3146          * css associations of all tasks in the subtree.
3147          */
3148         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3149         if (ret)
3150                 return ret;
3151
3152         return 0;
3153 }
3154
3155 /**
3156  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3157  * @cgrp: root of the target subtree
3158  * @ret: the result of the update
3159  *
3160  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3161  */
3162 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3163 {
3164         if (ret) {
3165                 cgroup_restore_control(cgrp);
3166                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3167         }
3168
3169         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3170 }
3171
3172 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3173 {
3174         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3175
3176         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3177         if (!enable)
3178                 return 0;
3179
3180         /* can @cgrp host any resources? */
3181         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3182                 return -EOPNOTSUPP;
3183
3184         /* mixables don't care */
3185         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3186                 return 0;
3187
3188         if (domain_enable) {
3189                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3190                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3191                         return -EOPNOTSUPP;
3192         } else {
3193                 /*
3194                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3195                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3196                  * subtree.
3197                  */
3198                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3199                         return 0;
3200         }
3201
3202         /*
3203          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3204          * child cgroups competing against tasks.
3205          */
3206         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3207                 return -EBUSY;
3208
3209         return 0;
3210 }
3211
3212 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3213 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3214                                             char *buf, size_t nbytes,
3215                                             loff_t off)
3216 {
3217         u16 enable = 0, disable = 0;
3218         struct cgroup *cgrp, *child;
3219         struct cgroup_subsys *ss;
3220         char *tok;
3221         int ssid, ret;
3222
3223         /*
3224          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3225          * with either + or -.
3226          */
3227         buf = strstrip(buf);
3228         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3229                 if (tok[0] == '\0')
3230                         continue;
3231                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3232                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3233                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3234                                 continue;
3235
3236                         if (*tok == '+') {
3237                                 enable |= 1 << ssid;
3238                                 disable &= ~(1 << ssid);
3239                         } else if (*tok == '-') {
3240                                 disable |= 1 << ssid;
3241                                 enable &= ~(1 << ssid);
3242                         } else {
3243                                 return -EINVAL;
3244                         }
3245                         break;
3246                 } while_each_subsys_mask();
3247                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3248                         return -EINVAL;
3249         }
3250
3251         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3252         if (!cgrp)
3253                 return -ENODEV;
3254
3255         for_each_subsys(ss, ssid) {
3256                 if (enable & (1 << ssid)) {
3257                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3258                                 enable &= ~(1 << ssid);
3259                                 continue;
3260                         }
3261
3262                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3263                                 ret = -ENOENT;
3264                                 goto out_unlock;
3265                         }
3266                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3267                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3268                                 disable &= ~(1 << ssid);
3269                                 continue;
3270                         }
3271
3272                         /* a child has it enabled? */
3273                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3274                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3275                                         ret = -EBUSY;
3276                                         goto out_unlock;
3277                                 }
3278                         }
3279                 }
3280         }
3281
3282         if (!enable && !disable) {
3283                 ret = 0;
3284                 goto out_unlock;
3285         }
3286
3287         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3288         if (ret)
3289                 goto out_unlock;
3290
3291         /* save and update control masks and prepare csses */
3292         cgroup_save_control(cgrp);
3293
3294         cgrp->subtree_control |= enable;
3295         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3296
3297         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3298         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3299         if (ret)
3300                 goto out_unlock;
3301
3302         kernfs_activate(cgrp->kn);
3303 out_unlock:
3304         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3305         return ret ?: nbytes;
3306 }
3307
3308 /**
3309  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3310  * @cgrp: the target cgroup
3311  *
3312  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3313  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3314  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3315  * exist on it.
3316  */
3317 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3318 {
3319         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3320         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3321         struct cgroup *dsct;
3322         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3323         int ret;
3324
3325         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3326
3327         /* noop if already threaded */
3328         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3329                 return 0;
3330
3331         /*
3332          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3333          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3334          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3335          * not mixable, so let's check it explicitly.
3336          */
3337         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3338             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3339                 return -EOPNOTSUPP;
3340
3341         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3342         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3343             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3344                 return -EOPNOTSUPP;
3345
3346         /*
3347          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3348          * always succeed.
3349          */
3350         cgroup_save_control(cgrp);
3351
3352         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3353                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3354                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3355
3356         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3357         if (!ret)
3358                 parent->nr_threaded_children++;
3359
3360         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3361         return ret;
3362 }
3363
3364 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3365 {
3366         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3367
3368         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3369                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3370         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3371                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3372         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3373                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3374         else
3375                 seq_puts(seq, "domain\n");
3376
3377         return 0;
3378 }
3379
3380 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3381                                  size_t nbytes, loff_t off)
3382 {
3383         struct cgroup *cgrp;
3384         int ret;
3385
3386         /* only switching to threaded mode is supported */
3387         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3388                 return -EINVAL;
3389
3390         /* drain dying csses before we re-apply (threaded) subtree control */
3391         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3392         if (!cgrp)
3393                 return -ENOENT;
3394
3395         /* threaded can only be enabled */
3396         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3397
3398         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3399         return ret ?: nbytes;
3400 }
3401
3402 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3403 {
3404         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3405         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3406
3407         if (descendants == INT_MAX)
3408                 seq_puts(seq, "max\n");
3409         else
3410                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3411
3412         return 0;
3413 }
3414
3415 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3416                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3417 {
3418         struct cgroup *cgrp;
3419         int descendants;
3420         ssize_t ret;
3421
3422         buf = strstrip(buf);
3423         if (!strcmp(buf, "max")) {
3424                 descendants = INT_MAX;
3425         } else {
3426                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3427                 if (ret)
3428                         return ret;
3429         }
3430
3431         if (descendants < 0)
3432                 return -ERANGE;
3433
3434         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3435         if (!cgrp)
3436                 return -ENOENT;
3437
3438         cgrp->max_descendants = descendants;
3439
3440         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3441
3442         return nbytes;
3443 }
3444
3445 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3446 {
3447         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3448         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3449
3450         if (depth == INT_MAX)
3451                 seq_puts(seq, "max\n");
3452         else
3453                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3454
3455         return 0;
3456 }
3457
3458 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3459                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3460 {
3461         struct cgroup *cgrp;
3462         ssize_t ret;
3463         int depth;
3464
3465         buf = strstrip(buf);
3466         if (!strcmp(buf, "max")) {
3467                 depth = INT_MAX;
3468         } else {
3469                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3470                 if (ret)
3471                         return ret;
3472         }
3473
3474         if (depth < 0)
3475                 return -ERANGE;
3476
3477         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3478         if (!cgrp)
3479                 return -ENOENT;
3480
3481         cgrp->max_depth = depth;
3482
3483         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3484
3485         return nbytes;
3486 }
3487
3488 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3489 {
3490         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3491
3492         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3493         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3494
3495         return 0;
3496 }
3497
3498 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3499 {
3500         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3501
3502         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3503                    cgroup->nr_descendants);
3504         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3505                    cgroup->nr_dying_descendants);
3506
3507         return 0;
3508 }
3509
3510 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3511                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3512 {
3513         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3514         struct cgroup_subsys_state *css;
3515         int ret;
3516
3517         if (!ss->css_extra_stat_show)
3518                 return 0;
3519
3520         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3521         if (!css)
3522                 return 0;
3523
3524         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3525         css_put(css);
3526         return ret;
3527 }
3528
3529 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3530 {
3531         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3532         int ret = 0;
3533
3534         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3535 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3536         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3537 #endif
3538         return ret;
3539 }
3540
3541 #ifdef CONFIG_PSI
3542 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3543 {
3544         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3545         struct psi_group *psi = cgroup_id(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3546
3547         return psi_show(seq, psi, PSI_IO);
3548 }
3549 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3550 {
3551         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3552         struct psi_group *psi = cgroup_id(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3553
3554         return psi_show(seq, psi, PSI_MEM);
3555 }
3556 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3557 {
3558         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3559         struct psi_group *psi = cgroup_id(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3560
3561         return psi_show(seq, psi, PSI_CPU);
3562 }
3563
3564 static ssize_t cgroup_pressure_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3565                                           size_t nbytes, enum psi_res res)
3566 {
3567         struct psi_trigger *new;
3568         struct cgroup *cgrp;
3569
3570         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3571         if (!cgrp)
3572                 return -ENODEV;
3573
3574         cgroup_get(cgrp);
3575         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3576
3577         new = psi_trigger_create(&cgrp->psi, buf, nbytes, res);
3578         if (IS_ERR(new)) {
3579                 cgroup_put(cgrp);
3580                 return PTR_ERR(new);
3581         }
3582
3583         psi_trigger_replace(&of->priv, new);
3584
3585         cgroup_put(cgrp);
3586
3587         return nbytes;
3588 }
3589
3590 static ssize_t cgroup_io_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3591                                           char *buf, size_t nbytes,
3592                                           loff_t off)
3593 {
3594         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IO);
3595 }
3596
3597 static ssize_t cgroup_memory_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3598                                           char *buf, size_t nbytes,
3599                                           loff_t off)
3600 {
3601         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_MEM);
3602 }
3603
3604 static ssize_t cgroup_cpu_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3605                                           char *buf, size_t nbytes,
3606                                           loff_t off)
3607 {
3608         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_CPU);
3609 }
3610
3611 static __poll_t cgroup_pressure_poll(struct kernfs_open_file *of,
3612                                           poll_table *pt)
3613 {
3614         return psi_trigger_poll(&of->priv, of->file, pt);
3615 }
3616
3617 static void cgroup_pressure_release(struct kernfs_open_file *of)
3618 {
3619         psi_trigger_replace(&of->priv, NULL);
3620 }
3621 #endif /* CONFIG_PSI */
3622
3623 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3624 {
3625         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3626
3627         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3628
3629         return 0;
3630 }
3631
3632 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3633                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3634 {
3635         struct cgroup *cgrp;
3636         ssize_t ret;
3637         int freeze;
3638
3639         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3640         if (ret)
3641                 return ret;
3642
3643         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3644                 return -ERANGE;
3645
3646         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3647         if (!cgrp)
3648                 return -ENOENT;
3649
3650         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3651
3652         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3653
3654         return nbytes;
3655 }
3656
3657 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3658 {
3659         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3660
3661         if (cft->open)
3662                 return cft->open(of);
3663         return 0;
3664 }
3665
3666 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3667 {
3668         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3669
3670         if (cft->release)
3671                 cft->release(of);
3672 }
3673
3674 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3675                                  size_t nbytes, loff_t off)
3676 {
3677         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3678         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3679         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3680         struct cgroup_subsys_state *css;
3681         int ret;
3682
3683         /*
3684          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3685          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3686          * except for the files explicitly marked delegatable -
3687          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3688          */
3689         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3690             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3691             ns != &init_cgroup_ns && ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3692                 return -EPERM;
3693
3694         if (cft->write)
3695                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3696
3697         /*
3698          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3699          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3700          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3701          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3702          */
3703         rcu_read_lock();
3704         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3705         rcu_read_unlock();
3706
3707         if (cft->write_u64) {
3708                 unsigned long long v;
3709                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3710                 if (!ret)
3711                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3712         } else if (cft->write_s64) {
3713                 long long v;
3714                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3715                 if (!ret)
3716                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3717         } else {
3718                 ret = -EINVAL;
3719         }
3720
3721         return ret ?: nbytes;
3722 }
3723
3724 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
3725 {
3726         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3727
3728         if (cft->poll)
3729                 return cft->poll(of, pt);
3730
3731         return kernfs_generic_poll(of, pt);
3732 }
3733
3734 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
3735 {
3736         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
3737 }
3738
3739 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
3740 {
3741         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3742 }
3743
3744 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3745 {
3746         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
3747                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3748 }
3749
3750 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3751 {
3752         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3753         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3754
3755         if (cft->seq_show)
3756                 return cft->seq_show(m, arg);
3757
3758         if (cft->read_u64)
3759                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3760         else if (cft->read_s64)
3761                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3762         else
3763                 return -EINVAL;
3764         return 0;
3765 }
3766
3767 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3768         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3769         .open                   = cgroup_file_open,
3770         .release                = cgroup_file_release,
3771         .write                  = cgroup_file_write,
3772         .poll                   = cgroup_file_poll,
3773         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3774 };
3775
3776 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3777         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3778         .open                   = cgroup_file_open,
3779         .release                = cgroup_file_release,
3780         .write                  = cgroup_file_write,
3781         .poll                   = cgroup_file_poll,
3782         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3783         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3784         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3785         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3786 };
3787
3788 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3789 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3790 {
3791         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3792                                .ia_uid = current_fsuid(),
3793                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3794
3795         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3796             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3797                 return 0;
3798
3799         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3800 }
3801
3802 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
3803 {
3804         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
3805                                         notify_timer));
3806 }
3807
3808 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3809                            struct cftype *cft)
3810 {
3811         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3812         struct kernfs_node *kn;
3813         struct lock_class_key *key = NULL;
3814         int ret;
3815
3816 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3817         key = &cft->lockdep_key;
3818 #endif
3819         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3820                                   cgroup_file_mode(cft),
3821                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
3822                                   0, cft->kf_ops, cft,
3823                                   NULL, key);
3824         if (IS_ERR(kn))
3825                 return PTR_ERR(kn);
3826
3827         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3828         if (ret) {
3829                 kernfs_remove(kn);
3830                 return ret;
3831         }
3832
3833         if (cft->file_offset) {
3834                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3835
3836                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
3837
3838                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3839                 cfile->kn = kn;
3840                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3841         }
3842
3843         return 0;
3844 }
3845
3846 /**
3847  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3848  * @css: the target css
3849  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3850  * @cfts: array of cftypes to be added
3851  * @is_add: whether to add or remove
3852  *
3853  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3854  * For removals, this function never fails.
3855  */
3856 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3857                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3858                               bool is_add)
3859 {
3860         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3861         int ret = 0;
3862
3863         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3864
3865 restart:
3866         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3867                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3868                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3869                         continue;
3870                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3871                         continue;
3872                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3873                         continue;
3874                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3875                         continue;
3876                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
3877                         continue;
3878                 if (is_add) {
3879                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
3880                         if (ret) {
3881                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3882                                         __func__, cft->name, ret);
3883                                 cft_end = cft;
3884                                 is_add = false;
3885                                 goto restart;
3886                         }
3887                 } else {
3888                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3889                 }
3890         }
3891         return ret;
3892 }
3893
3894 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3895 {
3896         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3897         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3898         struct cgroup_subsys_state *css;
3899         int ret = 0;
3900
3901         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3902
3903         /* add/rm files for all cgroups created before */
3904         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3905                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3906
3907                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
3908                         continue;
3909
3910                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
3911                 if (ret)
3912                         break;
3913         }
3914
3915         if (is_add && !ret)
3916                 kernfs_activate(root->kn);
3917         return ret;
3918 }
3919
3920 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3921 {
3922         struct cftype *cft;
3923
3924         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3925                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3926                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3927                         kfree(cft->kf_ops);
3928                 cft->kf_ops = NULL;
3929                 cft->ss = NULL;
3930
3931                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3932                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3933         }
3934 }
3935
3936 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3937 {
3938         struct cftype *cft;
3939
3940         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3941                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3942
3943                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3944
3945                 if (cft->seq_start)
3946                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3947                 else
3948                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3949
3950                 /*
3951                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3952                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3953                  */
3954                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3955                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3956                         if (!kf_ops) {
3957                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3958                                 return -ENOMEM;
3959                         }
3960                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3961                 }
3962
3963                 cft->kf_ops = kf_ops;
3964                 cft->ss = ss;
3965         }
3966
3967         return 0;
3968 }
3969
3970 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3971 {
3972         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3973
3974         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3975                 return -ENOENT;
3976
3977         list_del(&cfts->node);
3978         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3979         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3980         return 0;
3981 }
3982
3983 /**
3984  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3985  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3986  *
3987  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3988  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3989  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3990  *
3991  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3992  * registered.
3993  */
3994 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3995 {
3996         int ret;
3997
3998         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3999         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4000         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4001         return ret;
4002 }
4003
4004 /**
4005  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
4006  * @ss: target cgroup subsystem
4007  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4008  *
4009  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
4010  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
4011  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
4012  * attached or not.
4013  *
4014  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
4015  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
4016  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
4017  */
4018 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4019 {
4020         int ret;
4021
4022         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
4023                 return 0;
4024
4025         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4026                 return 0;
4027
4028         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
4029         if (ret)
4030                 return ret;
4031
4032         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4033
4034         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
4035         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
4036         if (ret)
4037                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4038
4039         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4040         return ret;
4041 }
4042
4043 /**
4044  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
4045  * @ss: target cgroup subsystem
4046  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4047  *
4048  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4049  * the default hierarchy.
4050  */
4051 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4052 {
4053         struct cftype *cft;
4054
4055         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4056                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
4057         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4058 }
4059
4060 /**
4061  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
4062  * @ss: target cgroup subsystem
4063  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4064  *
4065  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4066  * the legacy hierarchies.
4067  */
4068 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4069 {
4070         struct cftype *cft;
4071
4072         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4073                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4074         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4075 }
4076
4077 /**
4078  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4079  * @cfile: target cgroup_file
4080  *
4081  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4082  */
4083 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4084 {
4085         unsigned long flags;
4086
4087         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4088         if (cfile->kn) {
4089                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4090                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4091
4092                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4093                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4094                 } else {
4095                         kernfs_notify(cfile->kn);
4096                         cfile->notified_at = jiffies;
4097                 }
4098         }
4099         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4100 }
4101
4102 /**
4103  * css_next_child - find the next child of a given css
4104  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4105  * @parent: css whose children to walk
4106  *
4107  * This function returns the next child of @parent and should be called
4108  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4109  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4110  * be returned regardless of their states.
4111  *
4112  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4113  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4114  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4115  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4116  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4117  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4118  */
4119 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4120                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4121 {
4122         struct cgroup_subsys_state *next;
4123
4124         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4125
4126         /*
4127          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4128          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4129          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4130          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4131          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4132          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4133          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4134          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4135          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4136          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
4137          *
4138          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4139          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4140          * increasing unique serial number and always appended to the
4141          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4142          * children until the first css with higher serial number than
4143          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4144          * races against release and the race window is very small.
4145          */
4146         if (!pos) {
4147                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4148         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4149                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4150         } else {
4151                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
4152                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4153                                 break;
4154         }
4155
4156         /*
4157          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4158          * the next sibling.
4159          */
4160         if (&next->sibling != &parent->children)
4161                 return next;
4162         return NULL;
4163 }
4164
4165 /**
4166  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4167  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4168  * @root: css whose descendants to walk
4169  *
4170  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4171  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4172  * included in the iteration and the first node to be visited.
4173  *
4174  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4175  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4176  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4177  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4178  *
4179  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4180  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4181  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4182  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4183  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4184  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4185  */
4186 struct cgroup_subsys_state *
4187 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4188                         struct cgroup_subsys_state *root)
4189 {
4190         struct cgroup_subsys_state *next;
4191
4192         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4193
4194         /* if first iteration, visit @root */
4195         if (!pos)
4196                 return root;
4197
4198         /* visit the first child if exists */
4199         next = css_next_child(NULL, pos);
4200         if (next)
4201                 return next;
4202
4203         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4204         while (pos != root) {
4205                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4206                 if (next)
4207                         return next;
4208                 pos = pos->parent;
4209         }
4210
4211         return NULL;
4212 }
4213 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
4214
4215 /**
4216  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4217  * @pos: css of interest
4218  *
4219  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4220  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4221  * subtree of @pos.
4222  *
4223  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4224  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4225  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4226  * long as @pos is accessible.
4227  */
4228 struct cgroup_subsys_state *
4229 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4230 {
4231         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4232
4233         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4234
4235         do {
4236                 last = pos;
4237                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4238                 pos = NULL;
4239                 css_for_each_child(tmp, last)
4240                         pos = tmp;
4241         } while (pos);
4242
4243         return last;
4244 }
4245
4246 static struct cgroup_subsys_state *
4247 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4248 {
4249         struct cgroup_subsys_state *last;
4250
4251         do {
4252                 last = pos;
4253                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4254         } while (pos);
4255
4256         return last;
4257 }
4258
4259 /**
4260  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4261  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4262  * @root: css whose descendants to walk
4263  *
4264  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4265  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4266  * included in the iteration and the last node to be visited.
4267  *
4268  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4269  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4270  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4271  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4272  * @cgroup.
4273  *
4274  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4275  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4276  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4277  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4278  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4279  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4280  */
4281 struct cgroup_subsys_state *
4282 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4283                          struct cgroup_subsys_state *root)
4284 {
4285         struct cgroup_subsys_state *next;
4286
4287         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4288
4289         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4290         if (!pos)
4291                 return css_leftmost_descendant(root);
4292
4293         /* if we visited @root, we're done */
4294         if (pos == root)
4295                 return NULL;
4296
4297         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4298         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4299         if (next)
4300                 return css_leftmost_descendant(next);
4301
4302         /* no sibling left, visit parent */
4303         return pos->parent;
4304 }
4305
4306 /**
4307  * css_has_online_children - does a css have online children
4308  * @css: the target css
4309  *
4310  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4311  * function can be called from any context but the caller is responsible
4312  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4313  */
4314 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4315 {
4316         struct cgroup_subsys_state *child;
4317         bool ret = false;
4318
4319         rcu_read_lock();
4320         css_for_each_child(child, css) {
4321                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4322                         ret = true;
4323                         break;
4324                 }
4325         }
4326         rcu_read_unlock();
4327         return ret;
4328 }
4329
4330 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4331 {
4332         struct list_head *l;
4333         struct cgrp_cset_link *link;
4334         struct css_set *cset;
4335
4336         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4337
4338         /* find the next threaded cset */
4339         if (it->tcset_pos) {
4340                 l = it->tcset_pos->next;
4341
4342                 if (l != it->tcset_head) {
4343                         it->tcset_pos = l;
4344                         return container_of(l, struct css_set,
4345                                             threaded_csets_node);
4346                 }
4347
4348                 it->tcset_pos = NULL;
4349         }
4350
4351         /* find the next cset */
4352         l = it->cset_pos;
4353         l = l->next;
4354         if (l == it->cset_head) {
4355                 it->cset_pos = NULL;
4356                 return NULL;
4357         }
4358
4359         if (it->ss) {
4360                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4361         } else {
4362                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4363                 cset = link->cset;
4364         }
4365
4366         it->cset_pos = l;
4367
4368         /* initialize threaded css_set walking */
4369         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4370                 if (it->cur_dcset)
4371                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4372                 it->cur_dcset = cset;
4373                 get_css_set(cset);
4374
4375                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4376                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4377         }
4378
4379         return cset;
4380 }
4381
4382 /**
4383  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task itererator to the next css_set
4384  * @it: the iterator to advance
4385  *
4386  * Advance @it to the next css_set to walk.
4387  */
4388 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4389 {
4390         struct css_set *cset;
4391
4392         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4393
4394         /* Advance to the next non-empty css_set */
4395         do {
4396                 cset = css_task_iter_next_css_set(it);
4397                 if (!cset) {
4398                         it->task_pos = NULL;
4399                         return;
4400                 }
4401         } while (!css_set_populated(cset) && list_empty(&cset->dying_tasks));
4402
4403         if (!list_empty(&cset->tasks))
4404                 it->task_pos = cset->tasks.next;
4405         else if (!list_empty(&cset->mg_tasks))
4406                 it->task_pos = cset->mg_tasks.next;
4407         else
4408                 it->task_pos = cset->dying_tasks.next;
4409
4410         it->tasks_head = &cset->tasks;
4411         it->mg_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4412         it->dying_tasks_head = &cset->dying_tasks;
4413
4414         /*
4415          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4416          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4417          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4418          * css_sets and tasks in them.
4419          *
4420          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4421          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4422          * iteration afterwards.
4423          *
4424          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4425          * by registering each iterator with the css_set currently being
4426          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4427          * next task is leaving.
4428          */
4429         if (it->cur_cset) {
4430                 list_del(&it->iters_node);
4431                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4432         }
4433         get_css_set(cset);
4434         it->cur_cset = cset;
4435         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4436 }
4437
4438 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
4439                                struct task_struct *task)
4440 {
4441         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4442
4443         if (it->task_pos == &task->cg_list) {
4444                 it->task_pos = it->task_pos->next;
4445                 it->flags |= CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4446         }
4447 }
4448
4449 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4450 {
4451         struct task_struct *task;
4452
4453         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4454 repeat:
4455         if (it->task_pos) {
4456                 /*
4457                  * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is
4458                  * consumed first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks,
4459                  * we move onto the next cset.
4460                  */
4461                 if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4462                         it->flags &= ~CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4463                 else
4464                         it->task_pos = it->task_pos->next;
4465
4466                 if (it->task_pos == it->tasks_head)
4467                         it->task_pos = it->mg_tasks_head->next;
4468                 if (it->task_pos == it->mg_tasks_head)
4469                         it->task_pos = it->dying_tasks_head->next;
4470                 if (it->task_pos == it->dying_tasks_head)
4471                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4472         } else {
4473                 /* called from start, proceed to the first cset */
4474                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4475         }
4476
4477         if (!it->task_pos)
4478                 return;
4479
4480         task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct, cg_list);
4481
4482         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) {
4483                 /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4484                 if (!thread_group_leader(task))
4485                         goto repeat;
4486
4487                 /* and dying leaders w/o live member threads */
4488                 if (!atomic_read(&task->signal->live))
4489                         goto repeat;
4490         } else {
4491                 /* skip all dying ones */
4492                 if (task->flags & PF_EXITING)
4493                         goto repeat;
4494         }
4495 }
4496
4497 /**
4498  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4499  * @css: the css to walk tasks of
4500  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4501  * @it: the task iterator to use
4502  *
4503  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4504  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4505  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4506  * called.
4507  */
4508 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4509                          struct css_task_iter *it)
4510 {
4511         memset(it, 0, sizeof(*it));
4512
4513         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4514
4515         it->ss = css->ss;
4516         it->flags = flags;
4517
4518         if (it->ss)
4519                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4520         else
4521                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4522
4523         it->cset_head = it->cset_pos;
4524
4525         css_task_iter_advance(it);
4526
4527         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4528 }
4529
4530 /**
4531  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4532  * @it: the task iterator being iterated
4533  *
4534  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4535  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4536  * reaches the end.
4537  */
4538 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4539 {
4540         if (it->cur_task) {
4541                 put_task_struct(it->cur_task);
4542                 it->cur_task = NULL;
4543         }
4544
4545         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4546
4547         /* @it may be half-advanced by skips, finish advancing */
4548         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4549                 css_task_iter_advance(it);
4550
4551         if (it->task_pos) {
4552                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4553                                           cg_list);
4554                 get_task_struct(it->cur_task);
4555                 css_task_iter_advance(it);
4556         }
4557
4558         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4559
4560         return it->cur_task;
4561 }
4562
4563 /**
4564  * css_task_iter_end - finish task iteration
4565  * @it: the task iterator to finish
4566  *
4567  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4568  */
4569 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4570 {
4571         if (it->cur_cset) {
4572                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4573                 list_del(&it->iters_node);
4574                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4575                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4576         }
4577
4578         if (it->cur_dcset)
4579                 put_css_set(it->cur_dcset);
4580
4581         if (it->cur_task)
4582                 put_task_struct(it->cur_task);
4583 }
4584
4585 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4586 {
4587         if (of->priv) {
4588                 css_task_iter_end(of->priv);
4589                 kfree(of->priv);
4590         }
4591 }
4592
4593 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4594 {
4595         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4596         struct css_task_iter *it = of->priv;
4597
4598         return css_task_iter_next(it);
4599 }
4600
4601 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
4602                                   unsigned int iter_flags)
4603 {
4604         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4605         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4606         struct css_task_iter *it = of->priv;
4607
4608         /*
4609          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
4610          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
4611          */
4612         if (!it) {
4613                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)++))
4614                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4615
4616                 it = kzalloc(sizeof(*it), GFP_KERNEL);
4617                 if (!it)
4618                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
4619                 of->priv = it;
4620                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4621         } else if (!(*pos)++) {
4622                 css_task_iter_end(it);
4623                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4624         }
4625
4626         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
4627 }
4628
4629 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4630 {
4631         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4632
4633         /*
4634          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
4635          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
4636          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
4637          * They're always empty anyway.
4638          */
4639         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
4640                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
4641
4642         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
4643                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
4644 }
4645
4646 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
4647 {
4648         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
4649         return 0;
4650 }
4651
4652 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
4653                                          struct cgroup *dst_cgrp,
4654                                          struct super_block *sb)
4655 {
4656         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
4657         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
4658         struct inode *inode;
4659         int ret;
4660
4661         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4662
4663         /* find the common ancestor */
4664         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
4665                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
4666
4667         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
4668         inode = kernfs_get_inode(sb, com_cgrp->procs_file.kn);
4669         if (!inode)
4670                 return -ENOMEM;
4671
4672         ret = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
4673         iput(inode);
4674         if (ret)
4675                 return ret;
4676
4677         /*
4678          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
4679          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
4680          */
4681         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
4682             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
4683              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
4684                 return -ENOENT;
4685
4686         return 0;
4687 }
4688
4689 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
4690                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4691 {
4692         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4693         struct task_struct *task;
4694         ssize_t ret;
4695         bool locked;
4696
4697         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4698         if (!dst_cgrp)
4699                 return -ENODEV;
4700
4701         task = cgroup_procs_write_start(buf, true, &locked);
4702         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4703         if (ret)
4704                 goto out_unlock;
4705
4706         /* find the source cgroup */
4707         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4708         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4709         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4710
4711         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp,
4712                                             of->file->f_path.dentry->d_sb);
4713         if (ret)
4714                 goto out_finish;
4715
4716         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, true);
4717
4718 out_finish:
4719         cgroup_procs_write_finish(task, locked);
4720 out_unlock:
4721         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4722
4723         return ret ?: nbytes;
4724 }
4725
4726 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4727 {
4728         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
4729 }
4730
4731 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
4732                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4733 {
4734         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4735         struct task_struct *task;
4736         ssize_t ret;
4737         bool locked;
4738
4739         buf = strstrip(buf);
4740
4741         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4742         if (!dst_cgrp)
4743                 return -ENODEV;
4744
4745         task = cgroup_procs_write_start(buf, false, &locked);
4746         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4747         if (ret)
4748                 goto out_unlock;
4749
4750         /* find the source cgroup */
4751         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4752         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4753         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4754
4755         /* thread migrations follow the cgroup.procs delegation rule */
4756         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp,
4757                                             of->file->f_path.dentry->d_sb);
4758         if (ret)
4759                 goto out_finish;
4760
4761         /* and must be contained in the same domain */
4762         ret = -EOPNOTSUPP;
4763         if (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp)
4764                 goto out_finish;
4765
4766         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, false);
4767
4768 out_finish:
4769         cgroup_procs_write_finish(task, locked);
4770 out_unlock:
4771         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4772
4773         return ret ?: nbytes;
4774 }
4775
4776 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
4777 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4778         {
4779                 .name = "cgroup.type",
4780                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4781                 .seq_show = cgroup_type_show,
4782                 .write = cgroup_type_write,
4783         },
4784         {
4785                 .name = "cgroup.procs",
4786                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4787                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
4788                 .release = cgroup_procs_release,
4789                 .seq_start = cgroup_procs_start,
4790                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4791                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4792                 .write = cgroup_procs_write,
4793         },
4794         {
4795                 .name = "cgroup.threads",
4796                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4797                 .release = cgroup_procs_release,
4798                 .seq_start = cgroup_threads_start,
4799                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4800                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4801                 .write = cgroup_threads_write,
4802         },
4803         {
4804                 .name = "cgroup.controllers",
4805                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
4806         },
4807         {
4808                 .name = "cgroup.subtree_control",
4809                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4810                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
4811                 .write = cgroup_subtree_control_write,
4812         },
4813         {
4814                 .name = "cgroup.events",
4815                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4816                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
4817                 .seq_show = cgroup_events_show,
4818         },
4819         {
4820                 .name = "cgroup.max.descendants",
4821                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
4822                 .write = cgroup_max_descendants_write,
4823         },
4824         {
4825                 .name = "cgroup.max.depth",
4826                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
4827                 .write = cgroup_max_depth_write,
4828         },
4829         {
4830                 .name = "cgroup.stat",
4831                 .seq_show = cgroup_stat_show,
4832         },
4833         {
4834                 .name = "cgroup.freeze",
4835                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4836                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
4837                 .write = cgroup_freeze_write,
4838         },
4839         {
4840                 .name = "cpu.stat",
4841                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4842                 .seq_show = cpu_stat_show,
4843         },
4844 #ifdef CONFIG_PSI
4845         {
4846                 .name = "io.pressure",
4847                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
4848                 .write = cgroup_io_pressure_write,
4849                 .poll = cgroup_pressure_poll,
4850                 .release = cgroup_pressure_release,
4851         },
4852         {
4853                 .name = "memory.pressure",
4854                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
4855                 .write = cgroup_memory_pressure_write,
4856                 .poll = cgroup_pressure_poll,
4857                 .release = cgroup_pressure_release,
4858         },
4859         {
4860                 .name = "cpu.pressure",
4861                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
4862                 .write = cgroup_cpu_pressure_write,
4863                 .poll = cgroup_pressure_poll,
4864                 .release = cgroup_pressure_release,
4865         },
4866 #endif /* CONFIG_PSI */
4867         { }     /* terminate */
4868 };
4869
4870 /*
4871  * css destruction is four-stage process.
4872  *
4873  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
4874  *    Implemented in kill_css().
4875  *
4876  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
4877  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
4878  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
4879  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
4880  *
4881  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
4882  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
4883  *    RCU callback.
4884  *
4885  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
4886  *    css_free_work_fn().
4887  *
4888  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
4889  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
4890  * steps to the already complex sequence.
4891  */
4892 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
4893 {
4894         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
4895                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
4896         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4897         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4898
4899         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
4900
4901         if (ss) {
4902                 /* css free path */
4903                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
4904                 int id = css->id;
4905
4906                 ss->css_free(css);
4907                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
4908                 cgroup_put(cgrp);
4909
4910                 if (parent)
4911                         css_put(parent);
4912         } else {
4913                 /* cgroup free path */
4914                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
4915                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
4916                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
4917
4918                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
4919                         /*
4920                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
4921                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
4922                          * that the parent won't be destroyed before its
4923                          * children.
4924                          */
4925                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
4926                         kernfs_put(cgrp->kn);
4927                         psi_cgroup_free(cgrp);
4928                         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4929                                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
4930                         kfree(cgrp);
4931                 } else {
4932                         /*
4933                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
4934                          * which indicates that the root should be
4935                          * released.
4936                          */
4937                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
4938                 }
4939         }
4940 }
4941
4942 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
4943 {
4944         struct cgroup_subsys_state *css =
4945                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4946         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4947         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4948
4949         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4950
4951         css->flags |= CSS_RELEASED;
4952         list_del_rcu(&css->sibling);
4953
4954         if (ss) {
4955                 /* css release path */
4956                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
4957                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
4958                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
4959                 }
4960
4961                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
4962                 if (ss->css_released)
4963                         ss->css_released(css);
4964         } else {
4965                 struct cgroup *tcgrp;
4966
4967                 /* cgroup release path */
4968                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
4969
4970                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4971                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
4972
4973                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4974                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
4975                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
4976                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
4977                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4978
4979                 /*
4980                  * There are two control paths which try to determine
4981                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
4982                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
4983                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
4984                  * cgrp->kn->priv backpointer.
4985                  */
4986                 if (cgrp->kn)
4987                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
4988                                          NULL);
4989         }
4990
4991         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4992
4993         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
4994         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
4995 }
4996
4997 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4998 {
4999         struct cgroup_subsys_state *css =
5000                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5001
5002         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5003         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5004 }
5005
5006 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5007                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5008 {
5009         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5010
5011         cgroup_get_live(cgrp);
5012
5013         memset(css, 0, sizeof(*css));
5014         css->cgroup = cgrp;
5015         css->ss = ss;
5016         css->id = -1;
5017         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5018         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5019         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
5020         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5021         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5022
5023         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5024                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5025                 css_get(css->parent);
5026         }
5027
5028         if (cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->css_rstat_flush)
5029                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
5030
5031         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5032 }
5033
5034 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5035 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5036 {
5037         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5038         int ret = 0;
5039
5040         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5041
5042         if (ss->css_online)
5043                 ret = ss->css_online(css);
5044         if (!ret) {
5045                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5046                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5047
5048                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5049                 if (css->parent)
5050                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5051         }
5052         return ret;
5053 }
5054
5055 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5056 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5057 {
5058         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5059
5060         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5061
5062         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5063                 return;
5064
5065         if (ss->css_offline)
5066                 ss->css_offline(css);
5067
5068         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5069         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5070
5071         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5072 }
5073
5074 /**
5075  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5076  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5077  * @ss: the subsys of new css
5078  *
5079  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5080  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5081  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5082  */
5083 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5084                                               struct cgroup_subsys *ss)
5085 {
5086         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5087         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5088         struct cgroup_subsys_state *css;
5089         int err;
5090
5091         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5092
5093         css = ss->css_alloc(parent_css);
5094         if (!css)
5095                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5096         if (IS_ERR(css))
5097                 return css;
5098
5099         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5100
5101         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5102         if (err)
5103                 goto err_free_css;
5104
5105         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5106         if (err < 0)
5107                 goto err_free_css;
5108         css->id = err;
5109
5110         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5111         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5112         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5113
5114         err = online_css(css);
5115         if (err)
5116                 goto err_list_del;
5117
5118         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
5119             cgroup_parent(parent)) {
5120                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
5121                         current->comm, current->pid, ss->name);
5122                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
5123                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
5124                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
5125         }
5126
5127         return css;
5128
5129 err_list_del:
5130         list_del_rcu(&css->sibling);
5131 err_free_css:
5132         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5133         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5134         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5135         return ERR_PTR(err);
5136 }
5137
5138 /*
5139  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5140  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5141  * mask applied.
5142  */
5143 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
5144                                     umode_t mode)
5145 {
5146         struct cgroup_root *root = parent->root;
5147         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5148         struct kernfs_node *kn;
5149         int level = parent->level + 1;
5150         int ret;
5151
5152         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5153         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestor_ids, (level + 1)),
5154                        GFP_KERNEL);
5155         if (!cgrp)
5156                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5157
5158         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5159         if (ret)
5160                 goto out_free_cgrp;
5161
5162         if (cgroup_on_dfl(parent)) {
5163                 ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5164                 if (ret)
5165                         goto out_cancel_ref;
5166         }
5167
5168         /* create the directory */
5169         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5170         if (IS_ERR(kn)) {
5171                 ret = PTR_ERR(kn);
5172                 goto out_stat_exit;
5173         }
5174         cgrp->kn = kn;
5175
5176         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5177
5178         cgrp->self.parent = &parent->self;
5179         cgrp->root = root;
5180         cgrp->level = level;
5181
5182         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5183         if (ret)
5184                 goto out_kernfs_remove;
5185
5186         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5187         if (ret)
5188                 goto out_psi_free;
5189
5190         /*
5191          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5192          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5193          */
5194         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5195         if (cgrp->freezer.e_freeze) {
5196                 /*
5197                  * Set the CGRP_FREEZE flag, so when a process will be
5198                  * attached to the child cgroup, it will become frozen.
5199                  * At this point the new cgroup is unpopulated, so we can
5200                  * consider it frozen immediately.
5201                  */
5202                 set_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp->flags);
5203                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5204         }
5205
5206         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5207         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5208                 cgrp->ancestor_ids[tcgrp->level] = cgroup_id(tcgrp);
5209
5210                 if (tcgrp != cgrp) {
5211                         tcgrp->nr_descendants++;
5212
5213                         /*
5214                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5215                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5216                          * change because of this.
5217                          */
5218                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5219                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5220                 }
5221         }
5222         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5223
5224         if (notify_on_release(parent))
5225                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5226
5227         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5228                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5229
5230         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5231
5232         /* allocation complete, commit to creation */
5233         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5234         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5235         cgroup_get_live(parent);
5236
5237         /*
5238          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5239          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5240          */
5241         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5242                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5243
5244         cgroup_propagate_control(cgrp);
5245
5246         return cgrp;
5247
5248 out_psi_free:
5249         psi_cgroup_free(cgrp);
5250 out_kernfs_remove:
5251         kernfs_remove(cgrp->kn);
5252 out_stat_exit:
5253         if (cgroup_on_dfl(parent))
5254                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
5255 out_cancel_ref:
5256         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5257 out_free_cgrp:
5258         kfree(cgrp);
5259         return ERR_PTR(ret);
5260 }
5261
5262 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5263 {
5264         struct cgroup *cgroup;
5265         int ret = false;
5266         int level = 1;
5267
5268         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5269
5270         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5271                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5272                         goto fail;
5273
5274                 if (level > cgroup->max_depth)
5275                         goto fail;
5276
5277                 level++;
5278         }
5279
5280         ret = true;
5281 fail:
5282         return ret;
5283 }
5284
5285 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5286 {
5287         struct cgroup *parent, *cgrp;
5288         int ret;
5289
5290         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5291         if (strchr(name, '\n'))
5292                 return -EINVAL;
5293
5294         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5295         if (!parent)
5296                 return -ENODEV;
5297
5298         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5299                 ret = -EAGAIN;
5300                 goto out_unlock;
5301         }
5302
5303         cgrp = cgroup_create(parent, name, mode);
5304         if (IS_ERR(cgrp)) {
5305                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5306                 goto out_unlock;
5307         }
5308
5309         /*
5310          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5311          * that @cgrp->kn is always accessible.
5312          */
5313         kernfs_get(cgrp->kn);
5314
5315         ret = cgroup_kn_set_ugid(cgrp->kn);
5316         if (ret)
5317                 goto out_destroy;
5318
5319         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5320         if (ret)
5321                 goto out_destroy;
5322
5323         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5324         if (ret)
5325                 goto out_destroy;
5326
5327         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5328
5329         /* let's create and online css's */
5330         kernfs_activate(cgrp->kn);
5331
5332         ret = 0;
5333         goto out_unlock;
5334
5335 out_destroy:
5336         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5337 out_unlock:
5338         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5339         return ret;
5340 }
5341
5342 /*
5343  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5344  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5345  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
5346  */
5347 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5348 {
5349         struct cgroup_subsys_state *css =
5350                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5351
5352         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5353
5354         do {
5355                 offline_css(css);
5356                 css_put(css);
5357                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5358                 css = css->parent;
5359         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5360
5361         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5362 }
5363
5364 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5365 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5366 {
5367         struct cgroup_subsys_state *css =
5368                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5369
5370         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5371                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5372                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5373         }
5374 }
5375
5376 /**
5377  * kill_css - destroy a css
5378  * @css: css to destroy
5379  *
5380  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5381  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5382  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5383  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5384  */
5385 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5386 {
5387         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5388
5389         if (css->flags & CSS_DYING)
5390                 return;
5391
5392         css->flags |= CSS_DYING;
5393
5394         /*
5395          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5396          * See seq_css() for details.
5397          */
5398         css_clear_dir(css);
5399
5400         /*
5401          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5402          * until after ->css_offline().
5403          */
5404         css_get(css);
5405
5406         /*
5407          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5408          * invoked, no new css reference will be given out via
5409          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5410          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5411          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5412          *
5413          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5414          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5415          */
5416         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5417 }
5418
5419 /**
5420  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5421  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5422  *
5423  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5424  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5425  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5426  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5427  * destruction is implemented in the following two steps.
5428  *
5429  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5430  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5431  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5432  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5433  *
5434  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5435  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5436  *     cgroup is RCU-freed.
5437  *
5438  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5439  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5440  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5441  * doesn't cause any problem.
5442  */
5443 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5444         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5445 {
5446         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5447         struct cgroup_subsys_state *css;
5448         struct cgrp_cset_link *link;
5449         int ssid;
5450
5451         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5452
5453         /*
5454          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5455          * holding cgroup_mutex.
5456          */
5457         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5458                 return -EBUSY;
5459
5460         /*
5461          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5462          * ->self.children as dead children linger on it while being
5463          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5464          */
5465         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5466                 return -EBUSY;
5467
5468         /*
5469          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5470          * further task migration and child creation by disabling
5471          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5472          * the migration path.
5473          */
5474         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5475
5476         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5477         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5478                 link->cset->dead = true;
5479         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5480
5481         /* initiate massacre of all css's */
5482         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5483                 kill_css(css);
5484
5485         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5486         css_clear_dir(&cgrp->self);
5487         kernfs_remove(cgrp->kn);
5488
5489         if (parent && cgroup_is_threaded(cgrp))
5490                 parent->nr_threaded_children--;
5491
5492         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5493         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5494                 tcgrp->nr_descendants--;
5495                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5496                 /*
5497                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5498                  * counters of ancestor cgroups.
5499                  */
5500                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5501                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5502         }
5503         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5504
5505         cgroup1_check_for_release(parent);
5506
5507         cgroup_bpf_offline(cgrp);
5508
5509         /* put the base reference */
5510         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5511
5512         return 0;
5513 };
5514
5515 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5516 {
5517         struct cgroup *cgrp;
5518         int ret = 0;
5519
5520         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5521         if (!cgrp)
5522                 return 0;
5523
5524         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5525         if (!ret)
5526                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5527
5528         cgroup_kn_unlock(kn);
5529         return ret;
5530 }
5531
5532 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5533         .show_options           = cgroup_show_options,
5534         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5535         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5536         .show_path              = cgroup_show_path,
5537 };
5538
5539 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5540 {
5541         struct cgroup_subsys_state *css;
5542
5543         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5544
5545         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5546
5547         idr_init(&ss->css_idr);
5548         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5549
5550         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5551         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5552         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
5553         /* We don't handle early failures gracefully */
5554         BUG_ON(IS_ERR(css));
5555         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5556
5557         /*
5558          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5559          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5560          */
5561         css->flags |= CSS_NO_REF;
5562
5563         if (early) {
5564                 /* allocation can't be done safely during early init */
5565                 css->id = 1;
5566         } else {
5567                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5568                 BUG_ON(css->id < 0);
5569         }
5570
5571         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5572          * pointer to this state - since the subsystem is
5573          * newly registered, all tasks and hence the
5574          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5575         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5576
5577         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5578         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5579         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
5580         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5581
5582         /* At system boot, before all subsystems have been
5583          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5584          * need to invoke fork callbacks here. */
5585         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5586
5587         BUG_ON(online_css(css));
5588
5589         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5590 }
5591
5592 /**
5593  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5594  *
5595  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5596  * subsystems that request early init.
5597  */
5598 int __init cgroup_init_early(void)
5599 {
5600         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
5601         struct cgroup_subsys *ss;
5602         int i;
5603
5604         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
5605         init_cgroup_root(&ctx);
5606         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5607
5608         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5609
5610         for_each_subsys(ss, i) {
5611                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5612                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5613                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5614                      ss->id, ss->name);
5615                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5616                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5617
5618                 ss->id = i;
5619                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5620                 if (!ss->legacy_name)
5621                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5622
5623                 if (ss->early_init)
5624                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5625         }
5626         return 0;
5627 }
5628
5629 static u16 cgroup_disable_mask __initdata;
5630
5631 /**
5632  * cgroup_init - cgroup initialization
5633  *
5634  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5635  * any subsystems that didn't request early init.
5636  */
5637 int __init cgroup_init(void)
5638 {
5639         struct cgroup_subsys *ss;
5640         int ssid;
5641
5642         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5643         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
5644         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
5645
5646         cgroup_rstat_boot();
5647
5648         /*
5649          * The latency of the synchronize_rcu() is too high for cgroups,
5650          * avoid it at the cost of forcing all readers into the slow path.
5651          */
5652         rcu_sync_enter_start(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
5653
5654         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5655
5656         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5657
5658         /*
5659          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5660          * it during init.
5661          */
5662         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5663                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5664
5665         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5666
5667         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5668
5669         for_each_subsys(ss, ssid) {
5670                 if (ss->early_init) {
5671                         struct cgroup_subsys_state *css =
5672                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5673
5674                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5675                                                    GFP_KERNEL);
5676                         BUG_ON(css->id < 0);
5677                 } else {
5678                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5679                 }
5680
5681                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5682                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5683
5684                 /*
5685                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5686                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5687                  * both of which aren't available during early_init.
5688                  */
5689                 if (cgroup_disable_mask & (1 << ssid)) {
5690                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
5691                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem\n",
5692                                ss->name);
5693                         continue;
5694                 }
5695
5696                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
5697                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
5698                                ss->name);
5699
5700                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
5701
5702                 /* implicit controllers must be threaded too */
5703                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
5704
5705                 if (ss->implicit_on_dfl)
5706                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5707                 else if (!ss->dfl_cftypes)
5708                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5709
5710                 if (ss->threaded)
5711                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
5712
5713                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
5714                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5715                 } else {
5716                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5717                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
5718                 }
5719
5720                 if (ss->bind)
5721                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
5722
5723                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5724                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
5725                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5726         }
5727
5728         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
5729         hash_del(&init_css_set.hlist);
5730         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5731                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5732
5733         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
5734         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
5735         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
5736         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
5737 #ifdef CONFIG_CPUSETS
5738         WARN_ON(register_filesystem(&cpuset_fs_type));
5739 #endif
5740
5741         return 0;
5742 }
5743
5744 static int __init cgroup_wq_init(void)
5745 {
5746         /*
5747          * There isn't much point in executing destruction path in
5748          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5749          * Use 1 for @max_active.
5750          *
5751          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5752          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5753          */
5754         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5755         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5756         return 0;
5757 }
5758 core_initcall(cgroup_wq_init);
5759
5760 void cgroup_path_from_kernfs_id(u64 id, char *buf, size_t buflen)
5761 {
5762         struct kernfs_node *kn;
5763
5764         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
5765         if (!kn)
5766                 return;
5767         kernfs_path(kn, buf, buflen);
5768         kernfs_put(kn);
5769 }
5770
5771 /*
5772  * proc_cgroup_show()
5773  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5774  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5775  */
5776 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5777                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5778 {
5779         char *buf;
5780         int retval;
5781         struct cgroup_root *root;
5782
5783         retval = -ENOMEM;
5784         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5785         if (!buf)
5786                 goto out;
5787
5788         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5789         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5790
5791         for_each_root(root) {
5792                 struct cgroup_subsys *ss;
5793                 struct cgroup *cgrp;
5794                 int ssid, count = 0;
5795
5796                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_visible)
5797                         continue;
5798
5799                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5800                 if (root != &cgrp_dfl_root)
5801                         for_each_subsys(ss, ssid)
5802                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
5803                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
5804                                                    ss->legacy_name);
5805                 if (strlen(root->name))
5806                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5807                                    root->name);
5808                 seq_putc(m, ':');
5809
5810                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5811
5812                 /*
5813                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
5814                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
5815                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
5816                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
5817                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
5818                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
5819                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
5820                  */
5821                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
5822                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
5823                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
5824                         if (retval >= PATH_MAX)
5825                                 retval = -ENAMETOOLONG;
5826                         if (retval < 0)
5827                                 goto out_unlock;
5828
5829                         seq_puts(m, buf);
5830                 } else {
5831                         seq_puts(m, "/");
5832                 }
5833
5834                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
5835                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
5836                 else
5837                         seq_putc(m, '\n');
5838         }
5839
5840         retval = 0;
5841 out_unlock:
5842         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5843         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5844         kfree(buf);
5845 out:
5846         return retval;
5847 }
5848
5849 /**
5850  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
5851  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5852  *
5853  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
5854  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
5855  * @child isn't holding reference to its css_set.
5856  */
5857 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5858 {
5859         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
5860         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5861 }
5862
5863 /**
5864  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
5865  * @child: the task in question.
5866  *
5867  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the can_fork() callback
5868  * returns an error, the fork aborts with that error code. This allows for
5869  * a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
5870  */
5871 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child)
5872 {
5873         struct cgroup_subsys *ss;
5874         int i, j, ret;
5875
5876         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
5877                 ret = ss->can_fork(child);
5878                 if (ret)
5879                         goto out_revert;
5880         } while_each_subsys_mask();
5881
5882         return 0;
5883
5884 out_revert:
5885         for_each_subsys(ss, j) {
5886                 if (j >= i)
5887                         break;
5888                 if (ss->cancel_fork)
5889                         ss->cancel_fork(child);
5890         }
5891
5892         return ret;
5893 }
5894
5895 /**
5896  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
5897  * @child: the task in question
5898  *
5899  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
5900  * cgroup_can_fork() succeded.
5901  */
5902 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child)
5903 {
5904         struct cgroup_subsys *ss;
5905         int i;
5906
5907         for_each_subsys(ss, i)
5908                 if (ss->cancel_fork)
5909                         ss->cancel_fork(child);
5910 }
5911
5912 /**
5913  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5914  * @child: the task in question
5915  *
5916  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5917  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5918  * visible on the task list in case we race with the first call to
5919  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5920  * list.
5921  */
5922 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5923 {
5924         struct cgroup_subsys *ss;
5925         struct css_set *cset;
5926         int i;
5927
5928         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5929
5930         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&child->cg_list));
5931         cset = task_css_set(current); /* current is @child's parent */
5932         get_css_set(cset);
5933         cset->nr_tasks++;
5934         css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
5935
5936         /*
5937          * If the cgroup has to be frozen, the new task has too.  Let's set
5938          * the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to get the task into the
5939          * frozen state.
5940          */
5941         if (unlikely(cgroup_task_freeze(child))) {
5942                 spin_lock(&child->sighand->siglock);
5943                 WARN_ON_ONCE(child->frozen);
5944                 child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
5945                 spin_unlock(&child->sighand->siglock);
5946
5947                 /*
5948                  * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
5949                  * because it will be called anyway a bit later from
5950                  * do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's transient switch
5951                  * from the frozen state and back.
5952                  */
5953         }
5954
5955         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5956
5957         /*
5958          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5959          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5960          * and addition to css_set.
5961          */
5962         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
5963                 ss->fork(child);
5964         } while_each_subsys_mask();
5965 }
5966
5967 /**
5968  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5969  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5970  *
5971  * Description: Detach cgroup from @tsk.
5972  *
5973  */
5974 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
5975 {
5976         struct cgroup_subsys *ss;
5977         struct css_set *cset;
5978         int i;
5979
5980         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5981
5982         WARN_ON_ONCE(list_empty(&tsk->cg_list));
5983         cset = task_css_set(tsk);
5984         css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
5985         list_add_tail(&tsk->cg_list, &cset->dying_tasks);
5986         cset->nr_tasks--;
5987
5988         WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
5989         if (unlikely(cgroup_task_freeze(tsk)))
5990                 cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
5991
5992         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5993
5994         /* see cgroup_post_fork() for details */
5995         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
5996                 ss->exit(tsk);
5997         } while_each_subsys_mask();
5998 }
5999
6000 void cgroup_release(struct task_struct *task)
6001 {
6002         struct cgroup_subsys *ss;
6003         int ssid;
6004
6005         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
6006                 ss->release(task);
6007         } while_each_subsys_mask();
6008
6009         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6010         css_set_skip_task_iters(task_css_set(task), task);
6011         list_del_init(&task->cg_list);
6012         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6013 }
6014
6015 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6016 {
6017         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6018         put_css_set(cset);
6019 }
6020
6021 static int __init cgroup_disable(char *str)
6022 {
6023         struct cgroup_subsys *ss;
6024         char *token;
6025         int i;
6026
6027         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6028                 if (!*token)
6029                         continue;
6030
6031                 for_each_subsys(ss, i) {
6032                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6033                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6034                                 continue;
6035                         cgroup_disable_mask |= 1 << i;
6036                 }
6037         }
6038         return 1;
6039 }
6040 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6041
6042 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
6043
6044 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
6045 {
6046         cgroup_debug = true;
6047         enable_debug_cgroup();
6048         return 1;
6049 }
6050 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
6051
6052 /**
6053  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6054  * @dentry: directory dentry of interest
6055  * @ss: subsystem of interest
6056  *
6057  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6058  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6059  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6060  */
6061 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6062                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6063 {
6064         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6065         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6066         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6067         struct cgroup *cgrp;
6068
6069         /* is @dentry a cgroup dir? */
6070         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6071             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6072                 return ERR_PTR(-EBADF);
6073
6074         rcu_read_lock();
6075
6076         /*
6077          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6078          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6079          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6080          */
6081         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6082         if (cgrp)
6083                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6084
6085         if (!css || !css_tryget_online(css))
6086                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6087
6088         rcu_read_unlock();
6089         return css;
6090 }
6091
6092 /**
6093  * css_from_id - lookup css by id
6094  * @id: the cgroup id
6095  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6096  *
6097  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6098  * Should be called under rcu_read_lock().
6099  */
6100 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6101 {
6102         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6103         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6104 }
6105
6106 /**
6107  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6108  * @path: path on the default hierarchy
6109  *
6110  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6111  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6112  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doens't exist and ERR_PTR(-ENOTDIR)
6113  * if @path points to a non-directory.
6114  */
6115 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6116 {
6117         struct kernfs_node *kn;
6118         struct cgroup *cgrp;
6119
6120         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6121
6122         kn = kernfs_walk_and_get(cgrp_dfl_root.cgrp.kn, path);
6123         if (kn) {
6124                 if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR) {
6125                         cgrp = kn->priv;
6126                         cgroup_get_live(cgrp);
6127                 } else {
6128                         cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6129                 }
6130                 kernfs_put(kn);
6131         } else {
6132                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6133         }
6134
6135         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6136         return cgrp;
6137 }
6138 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6139
6140 /**
6141  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6142  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6143  *
6144  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6145  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6146  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6147  * cannot be found.
6148  */
6149 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6150 {
6151         struct cgroup_subsys_state *css;
6152         struct cgroup *cgrp;
6153         struct file *f;
6154
6155         f = fget_raw(fd);
6156         if (!f)
6157                 return ERR_PTR(-EBADF);
6158
6159         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6160         fput(f);
6161         if (IS_ERR(css))
6162                 return ERR_CAST(css);
6163
6164         cgrp = css->cgroup;
6165         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6166                 cgroup_put(cgrp);
6167                 return ERR_PTR(-EBADF);
6168         }
6169
6170         return cgrp;
6171 }
6172 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6173
6174 static u64 power_of_ten(int power)
6175 {
6176         u64 v = 1;
6177         while (power--)
6178                 v *= 10;
6179         return v;
6180 }
6181
6182 /**
6183  * cgroup_parse_float - parse a floating number
6184  * @input: input string
6185  * @dec_shift: number of decimal digits to shift
6186  * @v: output
6187  *
6188  * Parse a decimal floating point number in @input and store the result in
6189  * @v with decimal point right shifted @dec_shift times.  For example, if
6190  * @input is "12.3456" and @dec_shift is 3, *@v will be set to 12345.
6191  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6192  *
6193  * There's nothing cgroup specific about this function except that it's
6194  * currently the only user.
6195  */
6196 int cgroup_parse_float(const char *input, unsigned dec_shift, s64 *v)
6197 {
6198         s64 whole, frac = 0;
6199         int fstart = 0, fend = 0, flen;
6200
6201         if (!sscanf(input, "%lld.%n%lld%n", &whole, &fstart, &frac, &fend))
6202                 return -EINVAL;
6203         if (frac < 0)
6204                 return -EINVAL;
6205
6206         flen = fend > fstart ? fend - fstart : 0;
6207         if (flen < dec_shift)
6208                 frac *= power_of_ten(dec_shift - flen);
6209         else
6210                 frac = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(frac, power_of_ten(flen - dec_shift));
6211
6212         *v = whole * power_of_ten(dec_shift) + frac;
6213         return 0;
6214 }
6215
6216 /*
6217  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6218  * definition in cgroup-defs.h.
6219  */
6220 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6221
6222 #if defined(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO) || defined(CONFIG_CGROUP_NET_CLASSID)
6223
6224 DEFINE_SPINLOCK(cgroup_sk_update_lock);
6225 static bool cgroup_sk_alloc_disabled __read_mostly;
6226
6227 void cgroup_sk_alloc_disable(void)
6228 {
6229         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6230                 return;
6231         pr_info("cgroup: disabling cgroup2 socket matching due to net_prio or net_cls activation\n");
6232         cgroup_sk_alloc_disabled = true;
6233 }
6234
6235 #else
6236
6237 #define cgroup_sk_alloc_disabled        false
6238
6239 #endif
6240
6241 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6242 {
6243         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6244                 return;
6245
6246         /* Socket clone path */
6247         if (skcd->val) {
6248                 /*
6249                  * We might be cloning a socket which is left in an empty
6250                  * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6251                  * Don't use cgroup_get_live().
6252                  */
6253                 cgroup_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6254                 cgroup_bpf_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6255                 return;
6256         }
6257
6258         rcu_read_lock();
6259
6260         while (true) {
6261                 struct css_set *cset;
6262
6263                 cset = task_css_set(current);
6264                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6265                         skcd->val = (unsigned long)cset->dfl_cgrp;
6266                         cgroup_bpf_get(cset->dfl_cgrp);
6267                         break;
6268                 }
6269                 cpu_relax();
6270         }
6271
6272         rcu_read_unlock();
6273 }
6274
6275 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6276 {
6277         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6278
6279         cgroup_bpf_put(cgrp);
6280         cgroup_put(cgrp);
6281 }
6282
6283 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6284
6285 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
6286 int cgroup_bpf_attach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6287                       struct bpf_prog *replace_prog, enum bpf_attach_type type,
6288                       u32 flags)
6289 {
6290         int ret;
6291
6292         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6293         ret = __cgroup_bpf_attach(cgrp, prog, replace_prog, type, flags);
6294         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6295         return ret;
6296 }
6297 int cgroup_bpf_detach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6298                       enum bpf_attach_type type, u32 flags)
6299 {
6300         int ret;
6301
6302         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6303         ret = __cgroup_bpf_detach(cgrp, prog, type);
6304         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6305         return ret;
6306 }
6307 int cgroup_bpf_query(struct cgroup *cgrp, const union bpf_attr *attr,
6308                      union bpf_attr __user *uattr)
6309 {
6310         int ret;
6311
6312         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6313         ret = __cgroup_bpf_query(cgrp, attr, uattr);
6314         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6315         return ret;
6316 }
6317 #endif /* CONFIG_CGROUP_BPF */
6318
6319 #ifdef CONFIG_SYSFS
6320 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6321                                       ssize_t size, const char *prefix)
6322 {
6323         struct cftype *cft;
6324         ssize_t ret = 0;
6325
6326         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6327                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6328                         continue;
6329
6330                 if (prefix)
6331                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6332
6333                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6334
6335                 if (WARN_ON(ret >= size))
6336                         break;
6337         }
6338
6339         return ret;
6340 }
6341
6342 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6343                               char *buf)
6344 {
6345         struct cgroup_subsys *ss;
6346         int ssid;
6347         ssize_t ret = 0;
6348
6349         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf, PAGE_SIZE - ret,
6350                                      NULL);
6351
6352         for_each_subsys(ss, ssid)
6353                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
6354                                               PAGE_SIZE - ret,
6355                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
6356
6357         return ret;
6358 }
6359 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
6360
6361 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6362                              char *buf)
6363 {
6364         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "nsdelegate\nmemory_localevents\n");
6365 }
6366 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
6367
6368 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
6369         &cgroup_delegate_attr.attr,
6370         &cgroup_features_attr.attr,
6371         NULL,
6372 };
6373
6374 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
6375         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
6376         .name = "cgroup",
6377 };
6378
6379 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
6380 {
6381         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
6382 }
6383 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
6384
6385 #endif /* CONFIG_SYSFS */