Merge tag 'arm64-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm64/linux
[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/bpf-cgroup.h>
34 #include <linux/cred.h>
35 #include <linux/errno.h>
36 #include <linux/init_task.h>
37 #include <linux/kernel.h>
38 #include <linux/magic.h>
39 #include <linux/mutex.h>
40 #include <linux/mount.h>
41 #include <linux/pagemap.h>
42 #include <linux/proc_fs.h>
43 #include <linux/rcupdate.h>
44 #include <linux/sched.h>
45 #include <linux/sched/task.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/percpu-rwsem.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/hashtable.h>
51 #include <linux/idr.h>
52 #include <linux/kthread.h>
53 #include <linux/atomic.h>
54 #include <linux/cpuset.h>
55 #include <linux/proc_ns.h>
56 #include <linux/nsproxy.h>
57 #include <linux/file.h>
58 #include <linux/fs_parser.h>
59 #include <linux/sched/cputime.h>
60 #include <linux/psi.h>
61 #include <net/sock.h>
62
63 #define CREATE_TRACE_POINTS
64 #include <trace/events/cgroup.h>
65
66 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
67                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
68 /* let's not notify more than 100 times per second */
69 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
70
71 /*
72  * To avoid confusing the compiler (and generating warnings) with code
73  * that attempts to access what would be a 0-element array (i.e. sized
74  * to a potentially empty array when CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0), this
75  * constant expression can be added.
76  */
77 #define CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG        (CGROUP_SUBSYS_COUNT > 0)
78
79 /*
80  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
81  * hierarchy must be performed while holding it.
82  *
83  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
84  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
85  *
86  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
87  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
88  */
89 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
90 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
91
92 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
93 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
94 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
95 #endif
96
97 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
98 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
99 static bool cgroup_debug __read_mostly;
100
101 /*
102  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
103  * grabbing cgroup_mutex.
104  */
105 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
106
107 /*
108  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
109  * against file removal/re-creation across css hiding.
110  */
111 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
112
113 DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem);
114
115 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
116         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
117                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
118                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
119
120 /*
121  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
122  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
123  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
124  * which may lead to deadlock.
125  */
126 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
127
128 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
129 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
130 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
131 #include <linux/cgroup_subsys.h>
132 };
133 #undef SUBSYS
134
135 /* array of cgroup subsystem names */
136 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
137 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
138 #include <linux/cgroup_subsys.h>
139 };
140 #undef SUBSYS
141
142 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
143 #define SUBSYS(_x)                                                              \
144         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
145         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
146         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
147         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
148 #include <linux/cgroup_subsys.h>
149 #undef SUBSYS
150
151 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
152 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
153 #include <linux/cgroup_subsys.h>
154 };
155 #undef SUBSYS
156
157 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
158 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
159 #include <linux/cgroup_subsys.h>
160 };
161 #undef SUBSYS
162
163 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
164
165 /* the default hierarchy */
166 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
167 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
168
169 /*
170  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
171  * first time.  This is for backward compatibility.
172  */
173 static bool cgrp_dfl_visible;
174
175 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
176 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
177
178 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
179 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
180
181 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
182 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
183
184 /* The list of hierarchy roots */
185 LIST_HEAD(cgroup_roots);
186 static int cgroup_root_count;
187
188 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
189 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
190
191 /*
192  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
193  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
194  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
195  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
196  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
197  */
198 static u64 css_serial_nr_next = 1;
199
200 /*
201  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
202  * having to do iterative checks repeatedly.
203  */
204 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
205 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
206 static u16 have_release_callback __read_mostly;
207 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
208
209 /* cgroup namespace for init task */
210 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
211         .ns.count       = REFCOUNT_INIT(2),
212         .user_ns        = &init_user_ns,
213         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
214         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
215         .root_cset      = &init_css_set,
216 };
217
218 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
219 static struct cftype cgroup_base_files[];
220 static struct cftype cgroup_psi_files[];
221
222 /* cgroup optional features */
223 enum cgroup_opt_features {
224 #ifdef CONFIG_PSI
225         OPT_FEATURE_PRESSURE,
226 #endif
227         OPT_FEATURE_COUNT
228 };
229
230 static const char *cgroup_opt_feature_names[OPT_FEATURE_COUNT] = {
231 #ifdef CONFIG_PSI
232         "pressure",
233 #endif
234 };
235
236 static u16 cgroup_feature_disable_mask __read_mostly;
237
238 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
239 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
240 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
241                                struct task_struct *task);
242 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
243 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
244                                               struct cgroup_subsys *ss);
245 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
246 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
247 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
248                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
249                               bool is_add);
250
251 /**
252  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
253  * @ssid: subsys ID of interest
254  *
255  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
256  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
257  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
258  */
259 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
260 {
261         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
262                 return false;
263
264         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
265 }
266
267 /**
268  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
269  * @cgrp: the cgroup of interest
270  *
271  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
272  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
273  * cases where a subsystem should behave differently depending on the
274  * interface version.
275  *
276  * List of changed behaviors:
277  *
278  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
279  *   and "name" are disallowed.
280  *
281  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
282  *
283  * - rename(2) is disallowed.
284  *
285  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
286  *   "cgroup.procs" instead.
287  *
288  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
289  *   recycled in-between reads.
290  *
291  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
292  *   notification mechanism will be implemented.
293  *
294  * - "cgroup.clone_children" is removed.
295  *
296  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
297  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
298  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
299  *   [di]notify when the value of the file changes.
300  *
301  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
302  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
303  *   moved to an ancestor.
304  *
305  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
306  *   masks of ancestors.
307  *
308  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
309  *
310  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
311  */
312 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
313 {
314         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
315 }
316
317 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
318 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
319                             gfp_t gfp_mask)
320 {
321         int ret;
322
323         idr_preload(gfp_mask);
324         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
325         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
326         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
327         idr_preload_end();
328         return ret;
329 }
330
331 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
332 {
333         void *ret;
334
335         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
336         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
337         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
338         return ret;
339 }
340
341 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
342 {
343         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
344         idr_remove(idr, id);
345         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
346 }
347
348 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
349 {
350         return cgrp->nr_populated_csets;
351 }
352
353 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
354 {
355         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
356 }
357
358 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
359 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
360 {
361         /*
362          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
363          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
364          * root and a parent of resource domains at the same time.
365          */
366         return !cgroup_parent(cgrp);
367 }
368
369 /* can @cgrp become a thread root? Should always be true for a thread root */
370 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
371 {
372         /* mixables don't care */
373         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
374                 return true;
375
376         /* domain roots can't be nested under threaded */
377         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
378                 return false;
379
380         /* can only have either domain or threaded children */
381         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
382                 return false;
383
384         /* and no domain controllers can be enabled */
385         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
386                 return false;
387
388         return true;
389 }
390
391 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
392 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
393 {
394         /* thread root should be a domain */
395         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
396                 return false;
397
398         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
399         if (cgrp->nr_threaded_children)
400                 return true;
401
402         /*
403          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
404          * enabled is a thread root.
405          */
406         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
407             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
408                 return true;
409
410         return false;
411 }
412
413 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
414 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
415 {
416         /* the cgroup itself can be a thread root */
417         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
418                 return false;
419
420         /* but the ancestors can't be unless mixable */
421         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
422                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
423                         return false;
424                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
425                         return false;
426         }
427
428         return true;
429 }
430
431 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
432 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
433 {
434         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
435         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
436
437         if (parent) {
438                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
439
440                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
441                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
442                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
443                 return ss_mask;
444         }
445
446         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
447                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
448                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
449         return root_ss_mask;
450 }
451
452 /* subsystems enabled on a cgroup */
453 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
454 {
455         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
456
457         if (parent) {
458                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
459
460                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
461                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
462                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
463                 return ss_mask;
464         }
465
466         return cgrp->root->subsys_mask;
467 }
468
469 /**
470  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
471  * @cgrp: the cgroup of interest
472  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
473  *
474  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
475  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
476  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
477  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
478  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
479  */
480 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
481                                               struct cgroup_subsys *ss)
482 {
483         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && ss)
484                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
485                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
486         else
487                 return &cgrp->self;
488 }
489
490 /**
491  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
492  * @cgrp: the cgroup of interest
493  * @ss: the subsystem of interest
494  *
495  * Find and get @cgrp's css associated with @ss.  If the css doesn't exist
496  * or is offline, %NULL is returned.
497  */
498 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
499                                                      struct cgroup_subsys *ss)
500 {
501         struct cgroup_subsys_state *css;
502
503         rcu_read_lock();
504         css = cgroup_css(cgrp, ss);
505         if (css && !css_tryget_online(css))
506                 css = NULL;
507         rcu_read_unlock();
508
509         return css;
510 }
511
512 /**
513  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
514  * @cgrp: the cgroup of interest
515  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
516  *
517  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
518  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
519  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
520  * function is guaranteed to return non-NULL css.
521  */
522 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
523                                                         struct cgroup_subsys *ss)
524 {
525         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
526
527         if (!ss)
528                 return &cgrp->self;
529
530         /*
531          * This function is used while updating css associations and thus
532          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
533          */
534         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
535                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
536                 if (!cgrp)
537                         return NULL;
538         }
539
540         return cgroup_css(cgrp, ss);
541 }
542
543 /**
544  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
545  * @cgrp: the cgroup of interest
546  * @ss: the subsystem of interest
547  *
548  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
549  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
550  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
551  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
552  *
553  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
554  * callers responsibility to try get a reference for it.
555  */
556 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
557                                          struct cgroup_subsys *ss)
558 {
559         struct cgroup_subsys_state *css;
560
561         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
562                 return NULL;
563
564         do {
565                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
566
567                 if (css)
568                         return css;
569                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
570         } while (cgrp);
571
572         return init_css_set.subsys[ss->id];
573 }
574
575 /**
576  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
577  * @cgrp: the cgroup of interest
578  * @ss: the subsystem of interest
579  *
580  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
581  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
582  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
583  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
584  * The returned css must be put using css_put().
585  */
586 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
587                                              struct cgroup_subsys *ss)
588 {
589         struct cgroup_subsys_state *css;
590
591         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
592                 return NULL;
593
594         rcu_read_lock();
595
596         do {
597                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
598
599                 if (css && css_tryget_online(css))
600                         goto out_unlock;
601                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
602         } while (cgrp);
603
604         css = init_css_set.subsys[ss->id];
605         css_get(css);
606 out_unlock:
607         rcu_read_unlock();
608         return css;
609 }
610 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_e_css);
611
612 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
613 {
614         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
615         css_get(&cgrp->self);
616 }
617
618 /**
619  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
620  * is responsible for taking the css_set_lock.
621  * @cgrp: the cgroup in question
622  */
623 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
624 {
625         int count = 0;
626         struct cgrp_cset_link *link;
627
628         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
629
630         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
631                 count += link->cset->nr_tasks;
632
633         return count;
634 }
635
636 /**
637  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
638  * @cgrp: the cgroup in question
639  */
640 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
641 {
642         int count;
643
644         spin_lock_irq(&css_set_lock);
645         count = __cgroup_task_count(cgrp);
646         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
647
648         return count;
649 }
650
651 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
652 {
653         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
654         struct cftype *cft = of_cft(of);
655
656         /*
657          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
658          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
659          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
660          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
661          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
662          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
663          */
664         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && cft->ss)
665                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
666         else
667                 return &cgrp->self;
668 }
669 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
670
671 /**
672  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
673  * @css: the iteration cursor
674  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
675  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
676  *
677  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
678  */
679 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
680         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
681                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
682                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
683                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
684                 else
685
686 /**
687  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
688  * @css: the iteration cursor
689  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
690  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
691  *
692  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
693  */
694 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
695         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
696                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
697                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
698                         ;                                                   \
699                 else
700
701 /**
702  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
703  * @ss: the iteration cursor
704  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
705  * @ss_mask: the bitmask
706  *
707  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
708  * @ss_mask is set.
709  */
710 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
711         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
712         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG) {                                \
713                 (ssid) = 0;                                             \
714                 break;                                                  \
715         }                                                               \
716         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
717                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
718                 {
719
720 #define while_each_subsys_mask()                                        \
721                 }                                                       \
722         }                                                               \
723 } while (false)
724
725 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
726 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
727         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
728                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
729                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
730                         ;                                               \
731                 else
732
733 /* walk live descendants in pre order */
734 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
735         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
736                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
737                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
738                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
739                         ;                                               \
740                 else
741
742 /* walk live descendants in postorder */
743 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
744         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
745                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
746                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
747                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
748                         ;                                               \
749                 else
750
751 /*
752  * The default css_set - used by init and its children prior to any
753  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
754  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
755  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
756  * haven't been created.
757  */
758 struct css_set init_css_set = {
759         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
760         .dom_cset               = &init_css_set,
761         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
762         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
763         .dying_tasks            = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.dying_tasks),
764         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
765         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
766         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
767         .mg_src_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_src_preload_node),
768         .mg_dst_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_dst_preload_node),
769         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
770
771         /*
772          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
773          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
774          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
775          * early during boot.
776          */
777         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
778 };
779
780 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
781
782 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
783 {
784         return cset->dom_cset != cset;
785 }
786
787 /**
788  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
789  * @cset: target css_set
790  *
791  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
792  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
793  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
794  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
795  */
796 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
797 {
798         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
799
800         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
801 }
802
803 /**
804  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
805  * @cgrp: the target cgroup
806  * @populated: inc or dec populated count
807  *
808  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
809  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
810  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
811  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
812  * tasks.
813  *
814  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
815  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
816  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
817  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
818  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
819  */
820 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
821 {
822         struct cgroup *child = NULL;
823         int adj = populated ? 1 : -1;
824
825         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
826
827         do {
828                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
829
830                 if (!child) {
831                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
832                 } else {
833                         if (cgroup_is_threaded(child))
834                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
835                         else
836                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
837                 }
838
839                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
840                         break;
841
842                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
843                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
844                                   cgroup_is_populated(cgrp));
845                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
846
847                 child = cgrp;
848                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
849         } while (cgrp);
850 }
851
852 /**
853  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
854  * @cset: target css_set
855  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
856  *
857  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
858  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
859  */
860 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
861 {
862         struct cgrp_cset_link *link;
863
864         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
865
866         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
867                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
868 }
869
870 /*
871  * @task is leaving, advance task iterators which are pointing to it so
872  * that they can resume at the next position.  Advancing an iterator might
873  * remove it from the list, use safe walk.  See css_task_iter_skip() for
874  * details.
875  */
876 static void css_set_skip_task_iters(struct css_set *cset,
877                                     struct task_struct *task)
878 {
879         struct css_task_iter *it, *pos;
880
881         list_for_each_entry_safe(it, pos, &cset->task_iters, iters_node)
882                 css_task_iter_skip(it, task);
883 }
884
885 /**
886  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
887  * @task: task being moved
888  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
889  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
890  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
891  *
892  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
893  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
894  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
895  *
896  * This function automatically handles populated counter updates and
897  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
898  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
899  */
900 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
901                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
902                               bool use_mg_tasks)
903 {
904         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
905
906         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
907                 css_set_update_populated(to_cset, true);
908
909         if (from_cset) {
910                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
911
912                 css_set_skip_task_iters(from_cset, task);
913                 list_del_init(&task->cg_list);
914                 if (!css_set_populated(from_cset))
915                         css_set_update_populated(from_cset, false);
916         } else {
917                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
918         }
919
920         if (to_cset) {
921                 /*
922                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
923                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
924                  * against cgroup_exit()/cgroup_free() dropping the css_set.
925                  */
926                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
927
928                 cgroup_move_task(task, to_cset);
929                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
930                                                              &to_cset->tasks);
931         }
932 }
933
934 /*
935  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
936  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
937  * account cgroups in empty hierarchies.
938  */
939 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
940 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
941
942 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
943 {
944         unsigned long key = 0UL;
945         struct cgroup_subsys *ss;
946         int i;
947
948         for_each_subsys(ss, i)
949                 key += (unsigned long)css[i];
950         key = (key >> 16) ^ key;
951
952         return key;
953 }
954
955 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
956 {
957         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
958         struct cgroup_subsys *ss;
959         int ssid;
960
961         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
962
963         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
964                 return;
965
966         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
967
968         /* This css_set is dead. Unlink it and release cgroup and css refs */
969         for_each_subsys(ss, ssid) {
970                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
971                 css_put(cset->subsys[ssid]);
972         }
973         hash_del(&cset->hlist);
974         css_set_count--;
975
976         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
977                 list_del(&link->cset_link);
978                 list_del(&link->cgrp_link);
979                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
980                         cgroup_put(link->cgrp);
981                 kfree(link);
982         }
983
984         if (css_set_threaded(cset)) {
985                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
986                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
987         }
988
989         kfree_rcu(cset, rcu_head);
990 }
991
992 /**
993  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
994  * @cset: candidate css_set being tested
995  * @old_cset: existing css_set for a task
996  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
997  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
998  *
999  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
1000  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
1001  */
1002 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
1003                              struct css_set *old_cset,
1004                              struct cgroup *new_cgrp,
1005                              struct cgroup_subsys_state *template[])
1006 {
1007         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
1008         struct list_head *l1, *l2;
1009
1010         /*
1011          * On the default hierarchy, there can be csets which are
1012          * associated with the same set of cgroups but different csses.
1013          * Let's first ensure that csses match.
1014          */
1015         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
1016                 return false;
1017
1018
1019         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
1020         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
1021                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
1022         else
1023                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
1024
1025         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
1026                 return false;
1027
1028         /*
1029          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1030          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1031          * share the same effective css, this comparison is always
1032          * necessary.
1033          */
1034         l1 = &cset->cgrp_links;
1035         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1036         while (1) {
1037                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1038                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1039
1040                 l1 = l1->next;
1041                 l2 = l2->next;
1042                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1043                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1044                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1045                         break;
1046                 } else {
1047                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1048                 }
1049                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1050                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1051                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1052                 cgrp1 = link1->cgrp;
1053                 cgrp2 = link2->cgrp;
1054                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1055                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1056
1057                 /*
1058                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1059                  * that's changing, then we need to check that this
1060                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1061                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1062                  * same cgroup as the old css_set.
1063                  */
1064                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1065                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1066                                 return false;
1067                 } else {
1068                         if (cgrp1 != cgrp2)
1069                                 return false;
1070                 }
1071         }
1072         return true;
1073 }
1074
1075 /**
1076  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1077  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1078  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1079  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1080  */
1081 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1082                                         struct cgroup *cgrp,
1083                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1084 {
1085         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1086         struct cgroup_subsys *ss;
1087         struct css_set *cset;
1088         unsigned long key;
1089         int i;
1090
1091         /*
1092          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1093          * new css_set. While subsystems can change globally, the entries here
1094          * won't change, so no need for locking.
1095          */
1096         for_each_subsys(ss, i) {
1097                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1098                         /*
1099                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1100                          * effective css from @cgrp.
1101                          */
1102                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1103                 } else {
1104                         /*
1105                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1106                          * to change the css.
1107                          */
1108                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1109                 }
1110         }
1111
1112         key = css_set_hash(template);
1113         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1114                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1115                         continue;
1116
1117                 /* This css_set matches what we need */
1118                 return cset;
1119         }
1120
1121         /* No existing cgroup group matched */
1122         return NULL;
1123 }
1124
1125 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1126 {
1127         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1128
1129         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1130                 list_del(&link->cset_link);
1131                 kfree(link);
1132         }
1133 }
1134
1135 /**
1136  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1137  * @count: the number of links to allocate
1138  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1139  *
1140  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1141  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1142  */
1143 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1144 {
1145         struct cgrp_cset_link *link;
1146         int i;
1147
1148         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1149
1150         for (i = 0; i < count; i++) {
1151                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1152                 if (!link) {
1153                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1154                         return -ENOMEM;
1155                 }
1156                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1157         }
1158         return 0;
1159 }
1160
1161 /**
1162  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1163  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1164  * @cset: the css_set to be linked
1165  * @cgrp: the destination cgroup
1166  */
1167 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1168                          struct cgroup *cgrp)
1169 {
1170         struct cgrp_cset_link *link;
1171
1172         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1173
1174         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1175                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1176
1177         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1178         link->cset = cset;
1179         link->cgrp = cgrp;
1180
1181         /*
1182          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1183          * in chronological order.
1184          */
1185         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1186         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1187
1188         if (cgroup_parent(cgrp))
1189                 cgroup_get_live(cgrp);
1190 }
1191
1192 /**
1193  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1194  * @old_cset: the baseline css_set
1195  * @cgrp: the cgroup to be updated
1196  *
1197  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1198  * substituted into the appropriate hierarchy.
1199  */
1200 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1201                                     struct cgroup *cgrp)
1202 {
1203         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1204         struct css_set *cset;
1205         struct list_head tmp_links;
1206         struct cgrp_cset_link *link;
1207         struct cgroup_subsys *ss;
1208         unsigned long key;
1209         int ssid;
1210
1211         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1212
1213         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1214          * the desired set */
1215         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1216         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1217         if (cset)
1218                 get_css_set(cset);
1219         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1220
1221         if (cset)
1222                 return cset;
1223
1224         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1225         if (!cset)
1226                 return NULL;
1227
1228         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1229         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1230                 kfree(cset);
1231                 return NULL;
1232         }
1233
1234         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1235         cset->dom_cset = cset;
1236         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1237         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1238         INIT_LIST_HEAD(&cset->dying_tasks);
1239         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1240         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1241         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1242         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1243         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_src_preload_node);
1244         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_dst_preload_node);
1245         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1246
1247         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1248          * find_existing_css_set() */
1249         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1250
1251         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1252         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1253         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1254                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1255
1256                 if (c->root == cgrp->root)
1257                         c = cgrp;
1258                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1259         }
1260
1261         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1262
1263         css_set_count++;
1264
1265         /* Add @cset to the hash table */
1266         key = css_set_hash(cset->subsys);
1267         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1268
1269         for_each_subsys(ss, ssid) {
1270                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1271
1272                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1273                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1274                 css_get(css);
1275         }
1276
1277         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1278
1279         /*
1280          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1281          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1282          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1283          * to stay empty until we return.
1284          */
1285         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1286                 struct css_set *dcset;
1287
1288                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1289                 if (!dcset) {
1290                         put_css_set(cset);
1291                         return NULL;
1292                 }
1293
1294                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1295                 cset->dom_cset = dcset;
1296                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1297                               &dcset->threaded_csets);
1298                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1299         }
1300
1301         return cset;
1302 }
1303
1304 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1305 {
1306         struct cgroup *root_cgrp = kernfs_root_to_node(kf_root)->priv;
1307
1308         return root_cgrp->root;
1309 }
1310
1311 void cgroup_favor_dynmods(struct cgroup_root *root, bool favor)
1312 {
1313         bool favoring = root->flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1314
1315         /* see the comment above CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS definition */
1316         if (favor && !favoring) {
1317                 rcu_sync_enter(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
1318                 root->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1319         } else if (!favor && favoring) {
1320                 rcu_sync_exit(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
1321                 root->flags &= ~CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1322         }
1323 }
1324
1325 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1326 {
1327         int id;
1328
1329         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1330
1331         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1332         if (id < 0)
1333                 return id;
1334
1335         root->hierarchy_id = id;
1336         return 0;
1337 }
1338
1339 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1340 {
1341         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1342
1343         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1344 }
1345
1346 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1347 {
1348         kfree(root);
1349 }
1350
1351 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1352 {
1353         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1354         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1355
1356         trace_cgroup_destroy_root(root);
1357
1358         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1359
1360         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1361         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1362
1363         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1364         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1365
1366         /*
1367          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1368          * root cgroup
1369          */
1370         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1371
1372         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1373                 list_del(&link->cset_link);
1374                 list_del(&link->cgrp_link);
1375                 kfree(link);
1376         }
1377
1378         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1379
1380         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1381                 list_del(&root->root_list);
1382                 cgroup_root_count--;
1383         }
1384
1385         cgroup_favor_dynmods(root, false);
1386         cgroup_exit_root_id(root);
1387
1388         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1389
1390         cgroup_rstat_exit(cgrp);
1391         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1392         cgroup_free_root(root);
1393 }
1394
1395 static inline struct cgroup *__cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1396                                             struct cgroup_root *root)
1397 {
1398         struct cgroup *res_cgroup = NULL;
1399
1400         if (cset == &init_css_set) {
1401                 res_cgroup = &root->cgrp;
1402         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1403                 res_cgroup = cset->dfl_cgrp;
1404         } else {
1405                 struct cgrp_cset_link *link;
1406
1407                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1408                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1409
1410                         if (c->root == root) {
1411                                 res_cgroup = c;
1412                                 break;
1413                         }
1414                 }
1415         }
1416
1417         return res_cgroup;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1422  * specified hierarchy
1423  */
1424 static struct cgroup *
1425 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1426 {
1427         struct cgroup *res = NULL;
1428         struct css_set *cset;
1429
1430         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1431
1432         rcu_read_lock();
1433
1434         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1435         res = __cset_cgroup_from_root(cset, root);
1436
1437         rcu_read_unlock();
1438
1439         BUG_ON(!res);
1440         return res;
1441 }
1442
1443 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1444 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1445                                             struct cgroup_root *root)
1446 {
1447         struct cgroup *res = NULL;
1448
1449         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1450         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1451
1452         res = __cset_cgroup_from_root(cset, root);
1453
1454         BUG_ON(!res);
1455         return res;
1456 }
1457
1458 /*
1459  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1460  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1461  */
1462 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1463                                      struct cgroup_root *root)
1464 {
1465         /*
1466          * No need to lock the task - since we hold css_set_lock the
1467          * task can't change groups.
1468          */
1469         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1470 }
1471
1472 /*
1473  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1474  *
1475  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1476  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1477  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1478  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1479  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1480  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1481  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1482  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1483  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1484  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1485  * needs that mutex.
1486  *
1487  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1488  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1489  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1490  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1491  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1492  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1493  *
1494  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1495  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1496  */
1497
1498 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1499
1500 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1501                               char *buf)
1502 {
1503         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1504
1505         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1506             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1507                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1508
1509                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1510                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1511                          cft->name);
1512         } else {
1513                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1514         }
1515         return buf;
1516 }
1517
1518 /**
1519  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1520  * @cft: the control file in question
1521  *
1522  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1523  */
1524 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1525 {
1526         umode_t mode = 0;
1527
1528         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1529                 mode |= S_IRUGO;
1530
1531         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1532                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1533                         mode |= S_IWUGO;
1534                 else
1535                         mode |= S_IWUSR;
1536         }
1537
1538         return mode;
1539 }
1540
1541 /**
1542  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1543  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1544  * @this_ss_mask: available subsystems
1545  *
1546  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1547  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1548  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1549  *
1550  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1551  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1552  */
1553 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1554 {
1555         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1556         struct cgroup_subsys *ss;
1557         int ssid;
1558
1559         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1560
1561         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1562
1563         while (true) {
1564                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1565
1566                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1567                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1568                 } while_each_subsys_mask();
1569
1570                 /*
1571                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1572                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1573                  * to non-default hierarchies.
1574                  */
1575                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1576
1577                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1578                         break;
1579                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1580         }
1581
1582         return cur_ss_mask;
1583 }
1584
1585 /**
1586  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1587  * @kn: the kernfs_node being serviced
1588  *
1589  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1590  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1591  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1592  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1593  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1594  */
1595 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1596 {
1597         struct cgroup *cgrp;
1598
1599         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1600                 cgrp = kn->priv;
1601         else
1602                 cgrp = kn->parent->priv;
1603
1604         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1605
1606         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1607         cgroup_put(cgrp);
1608 }
1609
1610 /**
1611  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1612  * @kn: the kernfs_node being serviced
1613  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1614  *
1615  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1616  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1617  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1618  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1619  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1620  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1621  *
1622  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1623  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1624  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1625  * including self-removal.
1626  */
1627 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1628 {
1629         struct cgroup *cgrp;
1630
1631         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1632                 cgrp = kn->priv;
1633         else
1634                 cgrp = kn->parent->priv;
1635
1636         /*
1637          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1638          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1639          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1640          * break the active_ref protection.
1641          */
1642         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1643                 return NULL;
1644         kernfs_break_active_protection(kn);
1645
1646         if (drain_offline)
1647                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1648         else
1649                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1650
1651         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1652                 return cgrp;
1653
1654         cgroup_kn_unlock(kn);
1655         return NULL;
1656 }
1657
1658 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1659 {
1660         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1661
1662         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1663
1664         if (cft->file_offset) {
1665                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1666                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1667
1668                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1669                 cfile->kn = NULL;
1670                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1671
1672                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1673         }
1674
1675         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1676 }
1677
1678 /**
1679  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1680  * @css: target css
1681  */
1682 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1683 {
1684         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1685         struct cftype *cfts;
1686
1687         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1688                 return;
1689
1690         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1691
1692         if (!css->ss) {
1693                 if (cgroup_on_dfl(cgrp)) {
1694                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1695                                            cgroup_base_files, false);
1696                         if (cgroup_psi_enabled())
1697                                 cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1698                                                    cgroup_psi_files, false);
1699                 } else {
1700                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1701                                            cgroup1_base_files, false);
1702                 }
1703         } else {
1704                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1705                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1706         }
1707 }
1708
1709 /**
1710  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1711  * @css: target css
1712  *
1713  * On failure, no file is added.
1714  */
1715 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1716 {
1717         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1718         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1719         int ret;
1720
1721         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1722                 return 0;
1723
1724         if (!css->ss) {
1725                 if (cgroup_on_dfl(cgrp)) {
1726                         ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp,
1727                                                  cgroup_base_files, true);
1728                         if (ret < 0)
1729                                 return ret;
1730
1731                         if (cgroup_psi_enabled()) {
1732                                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp,
1733                                                          cgroup_psi_files, true);
1734                                 if (ret < 0)
1735                                         return ret;
1736                         }
1737                 } else {
1738                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1739                                            cgroup1_base_files, true);
1740                 }
1741         } else {
1742                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1743                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1744                         if (ret < 0) {
1745                                 failed_cfts = cfts;
1746                                 goto err;
1747                         }
1748                 }
1749         }
1750
1751         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1752
1753         return 0;
1754 err:
1755         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1756                 if (cfts == failed_cfts)
1757                         break;
1758                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1759         }
1760         return ret;
1761 }
1762
1763 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1764 {
1765         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1766         struct cgroup_subsys *ss;
1767         int ssid, i, ret;
1768         u16 dfl_disable_ss_mask = 0;
1769
1770         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1771
1772         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1773                 /*
1774                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1775                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1776                  * rule and can be stolen.
1777                  */
1778                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1779                     !ss->implicit_on_dfl)
1780                         return -EBUSY;
1781
1782                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1783                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1784                         return -EBUSY;
1785
1786                 /*
1787                  * Collect ssid's that need to be disabled from default
1788                  * hierarchy.
1789                  */
1790                 if (ss->root == &cgrp_dfl_root)
1791                         dfl_disable_ss_mask |= 1 << ssid;
1792
1793         } while_each_subsys_mask();
1794
1795         if (dfl_disable_ss_mask) {
1796                 struct cgroup *scgrp = &cgrp_dfl_root.cgrp;
1797
1798                 /*
1799                  * Controllers from default hierarchy that need to be rebound
1800                  * are all disabled together in one go.
1801                  */
1802                 cgrp_dfl_root.subsys_mask &= ~dfl_disable_ss_mask;
1803                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1804                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1805         }
1806
1807         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1808                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1809                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1810                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1811                 struct css_set *cset;
1812
1813                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1814
1815                 if (src_root != &cgrp_dfl_root) {
1816                         /* disable from the source */
1817                         src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1818                         WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1819                         cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1820                 }
1821
1822                 /* rebind */
1823                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1824                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1825                 ss->root = dst_root;
1826                 css->cgroup = dcgrp;
1827
1828                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1829                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1830                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1831                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1832                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1833
1834                 if (ss->css_rstat_flush) {
1835                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
1836                         synchronize_rcu();
1837                         list_add_rcu(&css->rstat_css_node,
1838                                      &dcgrp->rstat_css_list);
1839                 }
1840
1841                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1842                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1843                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1844                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1845                 } else {
1846                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1847                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1848                 }
1849
1850                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1851                 if (ret)
1852                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1853                                 ss->name, ret);
1854
1855                 if (ss->bind)
1856                         ss->bind(css);
1857         } while_each_subsys_mask();
1858
1859         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1860         return 0;
1861 }
1862
1863 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1864                      struct kernfs_root *kf_root)
1865 {
1866         int len = 0;
1867         char *buf = NULL;
1868         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1869         struct cgroup *ns_cgroup;
1870
1871         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1872         if (!buf)
1873                 return -ENOMEM;
1874
1875         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1876         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1877         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1878         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1879
1880         if (len >= PATH_MAX)
1881                 len = -ERANGE;
1882         else if (len > 0) {
1883                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1884                 len = 0;
1885         }
1886         kfree(buf);
1887         return len;
1888 }
1889
1890 enum cgroup2_param {
1891         Opt_nsdelegate,
1892         Opt_favordynmods,
1893         Opt_memory_localevents,
1894         Opt_memory_recursiveprot,
1895         nr__cgroup2_params
1896 };
1897
1898 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_fs_parameters[] = {
1899         fsparam_flag("nsdelegate",              Opt_nsdelegate),
1900         fsparam_flag("favordynmods",            Opt_favordynmods),
1901         fsparam_flag("memory_localevents",      Opt_memory_localevents),
1902         fsparam_flag("memory_recursiveprot",    Opt_memory_recursiveprot),
1903         {}
1904 };
1905
1906 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1907 {
1908         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1909         struct fs_parse_result result;
1910         int opt;
1911
1912         opt = fs_parse(fc, cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1913         if (opt < 0)
1914                 return opt;
1915
1916         switch (opt) {
1917         case Opt_nsdelegate:
1918                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1919                 return 0;
1920         case Opt_favordynmods:
1921                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1922                 return 0;
1923         case Opt_memory_localevents:
1924                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1925                 return 0;
1926         case Opt_memory_recursiveprot:
1927                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1928                 return 0;
1929         }
1930         return -EINVAL;
1931 }
1932
1933 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1934 {
1935         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1936                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1937                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1938                 else
1939                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1940
1941                 cgroup_favor_dynmods(&cgrp_dfl_root,
1942                                      root_flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS);
1943
1944                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1945                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1946                 else
1947                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1948
1949                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1950                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1951                 else
1952                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1953         }
1954 }
1955
1956 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1957 {
1958         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1959                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1960         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS)
1961                 seq_puts(seq, ",favordynmods");
1962         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1963                 seq_puts(seq, ",memory_localevents");
1964         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1965                 seq_puts(seq, ",memory_recursiveprot");
1966         return 0;
1967 }
1968
1969 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1970 {
1971         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1972
1973         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1974         return 0;
1975 }
1976
1977 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1978 {
1979         struct cgroup_subsys *ss;
1980         int ssid;
1981
1982         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1983         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1984         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1985         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1986         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1987         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1988         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1989         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
1990         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
1991         cgrp->max_depth = INT_MAX;
1992         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
1993         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
1994
1995         for_each_subsys(ss, ssid)
1996                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1997
1998         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1999         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
2000 }
2001
2002 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
2003 {
2004         struct cgroup_root *root = ctx->root;
2005         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
2006
2007         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
2008         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
2009         cgrp->root = root;
2010         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
2011
2012         /* DYNMODS must be modified through cgroup_favor_dynmods() */
2013         root->flags = ctx->flags & ~CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
2014         if (ctx->release_agent)
2015                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
2016         if (ctx->name)
2017                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
2018         if (ctx->cpuset_clone_children)
2019                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
2020 }
2021
2022 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
2023 {
2024         LIST_HEAD(tmp_links);
2025         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
2026         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
2027         struct css_set *cset;
2028         int i, ret;
2029
2030         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2031
2032         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
2033                               0, GFP_KERNEL);
2034         if (ret)
2035                 goto out;
2036
2037         /*
2038          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
2039          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
2040          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
2041          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
2042          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
2043          */
2044         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
2045         if (ret)
2046                 goto cancel_ref;
2047
2048         ret = cgroup_init_root_id(root);
2049         if (ret)
2050                 goto cancel_ref;
2051
2052         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
2053                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
2054
2055         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
2056                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
2057                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP |
2058                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_USER_XATTR,
2059                                            root_cgrp);
2060         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
2061                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
2062                 goto exit_root_id;
2063         }
2064         root_cgrp->kn = kernfs_root_to_node(root->kf_root);
2065         WARN_ON_ONCE(cgroup_ino(root_cgrp) != 1);
2066         root_cgrp->ancestors[0] = root_cgrp;
2067
2068         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
2069         if (ret)
2070                 goto destroy_root;
2071
2072         ret = cgroup_rstat_init(root_cgrp);
2073         if (ret)
2074                 goto destroy_root;
2075
2076         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
2077         if (ret)
2078                 goto exit_stats;
2079
2080         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
2081         WARN_ON_ONCE(ret);
2082
2083         trace_cgroup_setup_root(root);
2084
2085         /*
2086          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
2087          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
2088          * the failure exit path.
2089          */
2090         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
2091         cgroup_root_count++;
2092
2093         /*
2094          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2095          * objects.
2096          */
2097         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2098         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2099                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2100                 if (css_set_populated(cset))
2101                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2102         }
2103         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2104
2105         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2106         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2107
2108         ret = 0;
2109         goto out;
2110
2111 exit_stats:
2112         cgroup_rstat_exit(root_cgrp);
2113 destroy_root:
2114         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2115         root->kf_root = NULL;
2116 exit_root_id:
2117         cgroup_exit_root_id(root);
2118 cancel_ref:
2119         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2120 out:
2121         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2122         return ret;
2123 }
2124
2125 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2126 {
2127         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2128         int ret;
2129
2130         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2131         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2132                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2133         else
2134                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2135         ret = kernfs_get_tree(fc);
2136
2137         /*
2138          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2139          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2140          */
2141         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2142                 struct dentry *nsdentry;
2143                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2144                 struct cgroup *cgrp;
2145
2146                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2147                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2148
2149                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2150
2151                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2152                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2153
2154                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2155                 dput(fc->root);
2156                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2157                         deactivate_locked_super(sb);
2158                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2159                         nsdentry = NULL;
2160                 }
2161                 fc->root = nsdentry;
2162         }
2163
2164         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2165                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2166
2167         return ret;
2168 }
2169
2170 /*
2171  * Destroy a cgroup filesystem context.
2172  */
2173 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2174 {
2175         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2176
2177         kfree(ctx->name);
2178         kfree(ctx->release_agent);
2179         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2180         kernfs_free_fs_context(fc);
2181         kfree(ctx);
2182 }
2183
2184 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2185 {
2186         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2187         int ret;
2188
2189         WRITE_ONCE(cgrp_dfl_visible, true);
2190         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2191         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2192
2193         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2194         if (!ret)
2195                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2196         return ret;
2197 }
2198
2199 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2200         .free           = cgroup_fs_context_free,
2201         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2202         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2203         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2204 };
2205
2206 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2207         .free           = cgroup_fs_context_free,
2208         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2209         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2210         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2211 };
2212
2213 /*
2214  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2215  * we select the namespace we're going to use.
2216  */
2217 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2218 {
2219         struct cgroup_fs_context *ctx;
2220
2221         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2222         if (!ctx)
2223                 return -ENOMEM;
2224
2225         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2226         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2227         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2228         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2229                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2230         else
2231                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2232         put_user_ns(fc->user_ns);
2233         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2234         fc->global = true;
2235
2236 #ifdef CONFIG_CGROUP_FAVOR_DYNMODS
2237         ctx->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
2238 #endif
2239         return 0;
2240 }
2241
2242 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2243 {
2244         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2245         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2246
2247         /*
2248          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2249          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2250          *
2251          * And don't kill the default root.
2252          */
2253         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2254             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt)) {
2255                 cgroup_bpf_offline(&root->cgrp);
2256                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2257         }
2258         cgroup_put(&root->cgrp);
2259         kernfs_kill_sb(sb);
2260 }
2261
2262 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2263         .name                   = "cgroup",
2264         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2265         .parameters             = cgroup1_fs_parameters,
2266         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2267         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2268 };
2269
2270 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2271         .name                   = "cgroup2",
2272         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2273         .parameters             = cgroup2_fs_parameters,
2274         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2275         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2276 };
2277
2278 #ifdef CONFIG_CPUSETS
2279 static const struct fs_context_operations cpuset_fs_context_ops = {
2280         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2281         .free           = cgroup_fs_context_free,
2282 };
2283
2284 /*
2285  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
2286  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
2287  * silently switch it to mount "cgroup" instead
2288  */
2289 static int cpuset_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2290 {
2291         char *agent = kstrdup("/sbin/cpuset_release_agent", GFP_USER);
2292         struct cgroup_fs_context *ctx;
2293         int err;
2294
2295         err = cgroup_init_fs_context(fc);
2296         if (err) {
2297                 kfree(agent);
2298                 return err;
2299         }
2300
2301         fc->ops = &cpuset_fs_context_ops;
2302
2303         ctx = cgroup_fc2context(fc);
2304         ctx->subsys_mask = 1 << cpuset_cgrp_id;
2305         ctx->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
2306         ctx->release_agent = agent;
2307
2308         get_filesystem(&cgroup_fs_type);
2309         put_filesystem(fc->fs_type);
2310         fc->fs_type = &cgroup_fs_type;
2311
2312         return 0;
2313 }
2314
2315 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
2316         .name                   = "cpuset",
2317         .init_fs_context        = cpuset_init_fs_context,
2318         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2319 };
2320 #endif
2321
2322 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2323                           struct cgroup_namespace *ns)
2324 {
2325         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2326
2327         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2328 }
2329
2330 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2331                    struct cgroup_namespace *ns)
2332 {
2333         int ret;
2334
2335         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2336         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2337
2338         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2339
2340         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2341         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2342
2343         return ret;
2344 }
2345 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2346
2347 /**
2348  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2349  * @task: target task
2350  * @buf: the buffer to write the path into
2351  * @buflen: the length of the buffer
2352  *
2353  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2354  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2355  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2356  * cgroup controller callbacks.
2357  *
2358  * Return value is the same as kernfs_path().
2359  */
2360 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2361 {
2362         struct cgroup_root *root;
2363         struct cgroup *cgrp;
2364         int hierarchy_id = 1;
2365         int ret;
2366
2367         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2368         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2369
2370         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2371
2372         if (root) {
2373                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2374                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2375         } else {
2376                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2377                 ret = strscpy(buf, "/", buflen);
2378         }
2379
2380         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2381         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2382         return ret;
2383 }
2384 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2385
2386 /**
2387  * cgroup_attach_lock - Lock for ->attach()
2388  * @lock_threadgroup: whether to down_write cgroup_threadgroup_rwsem
2389  *
2390  * cgroup migration sometimes needs to stabilize threadgroups against forks and
2391  * exits by write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. However, some ->attach()
2392  * implementations (e.g. cpuset), also need to disable CPU hotplug.
2393  * Unfortunately, letting ->attach() operations acquire cpus_read_lock() can
2394  * lead to deadlocks.
2395  *
2396  * Bringing up a CPU may involve creating and destroying tasks which requires
2397  * read-locking threadgroup_rwsem, so threadgroup_rwsem nests inside
2398  * cpus_read_lock(). If we call an ->attach() which acquires the cpus lock while
2399  * write-locking threadgroup_rwsem, the locking order is reversed and we end up
2400  * waiting for an on-going CPU hotplug operation which in turn is waiting for
2401  * the threadgroup_rwsem to be released to create new tasks. For more details:
2402  *
2403  *   http://lkml.kernel.org/r/20220711174629.uehfmqegcwn2lqzu@wubuntu
2404  *
2405  * Resolve the situation by always acquiring cpus_read_lock() before optionally
2406  * write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. This allows ->attach() to assume that
2407  * CPU hotplug is disabled on entry.
2408  */
2409 void cgroup_attach_lock(bool lock_threadgroup)
2410 {
2411         cpus_read_lock();
2412         if (lock_threadgroup)
2413                 percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2414 }
2415
2416 /**
2417  * cgroup_attach_unlock - Undo cgroup_attach_lock()
2418  * @lock_threadgroup: whether to up_write cgroup_threadgroup_rwsem
2419  */
2420 void cgroup_attach_unlock(bool lock_threadgroup)
2421 {
2422         if (lock_threadgroup)
2423                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2424         cpus_read_unlock();
2425 }
2426
2427 /**
2428  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2429  * @task: target task
2430  * @mgctx: target migration context
2431  *
2432  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2433  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2434  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2435  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2436  */
2437 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2438                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2439 {
2440         struct css_set *cset;
2441
2442         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2443
2444         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2445         if (task->flags & PF_EXITING)
2446                 return;
2447
2448         /* cgroup_threadgroup_rwsem protects racing against forks */
2449         WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
2450
2451         cset = task_css_set(task);
2452         if (!cset->mg_src_cgrp)
2453                 return;
2454
2455         mgctx->tset.nr_tasks++;
2456
2457         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2458         if (list_empty(&cset->mg_node))
2459                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2460                               &mgctx->tset.src_csets);
2461         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2462                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2463                               &mgctx->tset.dst_csets);
2464 }
2465
2466 /**
2467  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2468  * @tset: taskset of interest
2469  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2470  *
2471  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2472  */
2473 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2474                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2475 {
2476         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2477         tset->cur_task = NULL;
2478
2479         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2480 }
2481
2482 /**
2483  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2484  * @tset: taskset of interest
2485  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2486  *
2487  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2488  * with cgroup_taskset_first().
2489  */
2490 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2491                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2492 {
2493         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2494         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2495
2496         while (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && &cset->mg_node != tset->csets) {
2497                 if (!task)
2498                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2499                                                 struct task_struct, cg_list);
2500                 else
2501                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2502
2503                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2504                         tset->cur_cset = cset;
2505                         tset->cur_task = task;
2506
2507                         /*
2508                          * This function may be called both before and
2509                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2510                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2511                          * has its ->mg_dst_cset set.
2512                          */
2513                         if (cset->mg_dst_cset)
2514                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2515                         else
2516                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2517
2518                         return task;
2519                 }
2520
2521                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2522                 task = NULL;
2523         }
2524
2525         return NULL;
2526 }
2527
2528 /**
2529  * cgroup_migrate_execute - migrate a taskset
2530  * @mgctx: migration context
2531  *
2532  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2533  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2534  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2535  * @mgctx is consumed regardless of success.
2536  */
2537 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2538 {
2539         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2540         struct cgroup_subsys *ss;
2541         struct task_struct *task, *tmp_task;
2542         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2543         int ssid, failed_ssid, ret;
2544
2545         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2546         if (tset->nr_tasks) {
2547                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2548                         if (ss->can_attach) {
2549                                 tset->ssid = ssid;
2550                                 ret = ss->can_attach(tset);
2551                                 if (ret) {
2552                                         failed_ssid = ssid;
2553                                         goto out_cancel_attach;
2554                                 }
2555                         }
2556                 } while_each_subsys_mask();
2557         }
2558
2559         /*
2560          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2561          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2562          * is the commit point.
2563          */
2564         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2565         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2566                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2567                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2568                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2569
2570                         get_css_set(to_cset);
2571                         to_cset->nr_tasks++;
2572                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2573                         from_cset->nr_tasks--;
2574                         /*
2575                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2576                          * the task might require to change its state.
2577                          */
2578                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2579                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2580                         put_css_set_locked(from_cset);
2581
2582                 }
2583         }
2584         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2585
2586         /*
2587          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2588          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2589          * controllers that migration is complete.
2590          */
2591         tset->csets = &tset->dst_csets;
2592
2593         if (tset->nr_tasks) {
2594                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2595                         if (ss->attach) {
2596                                 tset->ssid = ssid;
2597                                 ss->attach(tset);
2598                         }
2599                 } while_each_subsys_mask();
2600         }
2601
2602         ret = 0;
2603         goto out_release_tset;
2604
2605 out_cancel_attach:
2606         if (tset->nr_tasks) {
2607                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2608                         if (ssid == failed_ssid)
2609                                 break;
2610                         if (ss->cancel_attach) {
2611                                 tset->ssid = ssid;
2612                                 ss->cancel_attach(tset);
2613                         }
2614                 } while_each_subsys_mask();
2615         }
2616 out_release_tset:
2617         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2618         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2619         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2620                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2621                 list_del_init(&cset->mg_node);
2622         }
2623         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2624
2625         /*
2626          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2627          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2628          * iteration.
2629          */
2630         tset->nr_tasks = 0;
2631         tset->csets    = &tset->src_csets;
2632         return ret;
2633 }
2634
2635 /**
2636  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2637  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2638  *
2639  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2640  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2641  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2642  * against tasks.
2643  */
2644 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2645 {
2646         /* v1 doesn't have any restriction */
2647         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2648                 return 0;
2649
2650         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2651         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2652                 return -EOPNOTSUPP;
2653
2654         /*
2655          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2656          * threaded, it doesn't matter.
2657          */
2658         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2659                 return 0;
2660
2661         /* apply no-internal-process constraint */
2662         if (dst_cgrp->subtree_control)
2663                 return -EBUSY;
2664
2665         return 0;
2666 }
2667
2668 /**
2669  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2670  * @mgctx: migration context
2671  *
2672  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2673  * those functions for details.
2674  */
2675 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2676 {
2677         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2678
2679         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2680
2681         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2682
2683         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2684                                  mg_src_preload_node) {
2685                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2686                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2687                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2688                 list_del_init(&cset->mg_src_preload_node);
2689                 put_css_set_locked(cset);
2690         }
2691
2692         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_dst_csets,
2693                                  mg_dst_preload_node) {
2694                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2695                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2696                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2697                 list_del_init(&cset->mg_dst_preload_node);
2698                 put_css_set_locked(cset);
2699         }
2700
2701         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2702 }
2703
2704 /**
2705  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2706  * @src_cset: the source css_set to add
2707  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2708  * @mgctx: migration context
2709  *
2710  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2711  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2712  * up by cgroup_migrate_finish().
2713  *
2714  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2715  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2716  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2717  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2718  * migrations.
2719  */
2720 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2721                             struct cgroup *dst_cgrp,
2722                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2723 {
2724         struct cgroup *src_cgrp;
2725
2726         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2727         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2728
2729         /*
2730          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2731          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2732          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2733          */
2734         if (src_cset->dead)
2735                 return;
2736
2737         if (!list_empty(&src_cset->mg_src_preload_node))
2738                 return;
2739
2740         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2741
2742         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2743         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2744         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2745         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2746
2747         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2748         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2749         get_css_set(src_cset);
2750         list_add_tail(&src_cset->mg_src_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2751 }
2752
2753 /**
2754  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2755  * @mgctx: migration context
2756  *
2757  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2758  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2759  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2760  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2761  *
2762  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2763  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2764  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2765  * @mgctx.
2766  */
2767 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2768 {
2769         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2770
2771         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2772
2773         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2774         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2775                                  mg_src_preload_node) {
2776                 struct css_set *dst_cset;
2777                 struct cgroup_subsys *ss;
2778                 int ssid;
2779
2780                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2781                 if (!dst_cset)
2782                         return -ENOMEM;
2783
2784                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2785
2786                 /*
2787                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2788                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2789                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2790                  */
2791                 if (src_cset == dst_cset) {
2792                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2793                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2794                         list_del_init(&src_cset->mg_src_preload_node);
2795                         put_css_set(src_cset);
2796                         put_css_set(dst_cset);
2797                         continue;
2798                 }
2799
2800                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2801
2802                 if (list_empty(&dst_cset->mg_dst_preload_node))
2803                         list_add_tail(&dst_cset->mg_dst_preload_node,
2804                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2805                 else
2806                         put_css_set(dst_cset);
2807
2808                 for_each_subsys(ss, ssid)
2809                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2810                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2811         }
2812
2813         return 0;
2814 }
2815
2816 /**
2817  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2818  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2819  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2820  * @mgctx: migration context
2821  *
2822  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2823  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2824  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2825  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2826  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2827  *
2828  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2829  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2830  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2831  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2832  * actually starting migrating.
2833  */
2834 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2835                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2836 {
2837         struct task_struct *task;
2838
2839         /*
2840          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2841          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2842          * take an rcu_read_lock.
2843          */
2844         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2845         rcu_read_lock();
2846         task = leader;
2847         do {
2848                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2849                 if (!threadgroup)
2850                         break;
2851         } while_each_thread(leader, task);
2852         rcu_read_unlock();
2853         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2854
2855         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2856 }
2857
2858 /**
2859  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2860  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2861  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2862  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2863  *
2864  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2865  */
2866 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2867                        bool threadgroup)
2868 {
2869         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2870         struct task_struct *task;
2871         int ret = 0;
2872
2873         /* look up all src csets */
2874         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2875         rcu_read_lock();
2876         task = leader;
2877         do {
2878                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2879                 if (!threadgroup)
2880                         break;
2881         } while_each_thread(leader, task);
2882         rcu_read_unlock();
2883         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2884
2885         /* prepare dst csets and commit */
2886         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2887         if (!ret)
2888                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2889
2890         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2891
2892         if (!ret)
2893                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2894
2895         return ret;
2896 }
2897
2898 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup,
2899                                              bool *threadgroup_locked)
2900 {
2901         struct task_struct *tsk;
2902         pid_t pid;
2903
2904         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2905                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2906
2907         /*
2908          * If we migrate a single thread, we don't care about threadgroup
2909          * stability. If the thread is `current`, it won't exit(2) under our
2910          * hands or change PID through exec(2). We exclude
2911          * cgroup_update_dfl_csses and other cgroup_{proc,thread}s_write
2912          * callers by cgroup_mutex.
2913          * Therefore, we can skip the global lock.
2914          */
2915         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2916         *threadgroup_locked = pid || threadgroup;
2917         cgroup_attach_lock(*threadgroup_locked);
2918
2919         rcu_read_lock();
2920         if (pid) {
2921                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2922                 if (!tsk) {
2923                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2924                         goto out_unlock_threadgroup;
2925                 }
2926         } else {
2927                 tsk = current;
2928         }
2929
2930         if (threadgroup)
2931                 tsk = tsk->group_leader;
2932
2933         /*
2934          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2935          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2936          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2937          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2938          */
2939         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2940                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2941                 goto out_unlock_threadgroup;
2942         }
2943
2944         get_task_struct(tsk);
2945         goto out_unlock_rcu;
2946
2947 out_unlock_threadgroup:
2948         cgroup_attach_unlock(*threadgroup_locked);
2949         *threadgroup_locked = false;
2950 out_unlock_rcu:
2951         rcu_read_unlock();
2952         return tsk;
2953 }
2954
2955 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task, bool threadgroup_locked)
2956 {
2957         struct cgroup_subsys *ss;
2958         int ssid;
2959
2960         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2961         put_task_struct(task);
2962
2963         cgroup_attach_unlock(threadgroup_locked);
2964
2965         for_each_subsys(ss, ssid)
2966                 if (ss->post_attach)
2967                         ss->post_attach();
2968 }
2969
2970 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2971 {
2972         struct cgroup_subsys *ss;
2973         bool printed = false;
2974         int ssid;
2975
2976         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2977                 if (printed)
2978                         seq_putc(seq, ' ');
2979                 seq_puts(seq, ss->name);
2980                 printed = true;
2981         } while_each_subsys_mask();
2982         if (printed)
2983                 seq_putc(seq, '\n');
2984 }
2985
2986 /* show controllers which are enabled from the parent */
2987 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2988 {
2989         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2990
2991         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2992         return 0;
2993 }
2994
2995 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2996 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2997 {
2998         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2999
3000         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
3001         return 0;
3002 }
3003
3004 /**
3005  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
3006  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
3007  *
3008  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
3009  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
3010  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
3011  * and migrates the tasks to the new ones.
3012  */
3013 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
3014 {
3015         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
3016         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3017         struct cgroup *dsct;
3018         struct css_set *src_cset;
3019         bool has_tasks;
3020         int ret;
3021
3022         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3023
3024         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
3025         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3026         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3027                 struct cgrp_cset_link *link;
3028
3029                 /*
3030                  * As cgroup_update_dfl_csses() is only called by
3031                  * cgroup_apply_control(). The csses associated with the
3032                  * given cgrp will not be affected by changes made to
3033                  * its subtree_control file. We can skip them.
3034                  */
3035                 if (dsct == cgrp)
3036                         continue;
3037
3038                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
3039                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
3040         }
3041         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3042
3043         /*
3044          * We need to write-lock threadgroup_rwsem while migrating tasks.
3045          * However, if there are no source csets for @cgrp, changing its
3046          * controllers isn't gonna produce any task migrations and the
3047          * write-locking can be skipped safely.
3048          */
3049         has_tasks = !list_empty(&mgctx.preloaded_src_csets);
3050         cgroup_attach_lock(has_tasks);
3051
3052         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
3053         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
3054         if (ret)
3055                 goto out_finish;
3056
3057         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3058         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets,
3059                             mg_src_preload_node) {
3060                 struct task_struct *task, *ntask;
3061
3062                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
3063                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
3064                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
3065         }
3066         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3067
3068         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
3069 out_finish:
3070         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
3071         cgroup_attach_unlock(has_tasks);
3072         return ret;
3073 }
3074
3075 /**
3076  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
3077  * @cgrp: root of the target subtree
3078  *
3079  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
3080  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
3081  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
3082  */
3083 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
3084         __acquires(&cgroup_mutex)
3085 {
3086         struct cgroup *dsct;
3087         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3088         struct cgroup_subsys *ss;
3089         int ssid;
3090
3091 restart:
3092         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3093
3094         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3095                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3096                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3097                         DEFINE_WAIT(wait);
3098
3099                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
3100                                 continue;
3101
3102                         cgroup_get_live(dsct);
3103                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
3104                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3105
3106                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3107                         schedule();
3108                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
3109
3110                         cgroup_put(dsct);
3111                         goto restart;
3112                 }
3113         }
3114 }
3115
3116 /**
3117  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
3118  * @cgrp: root of the target subtree
3119  *
3120  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
3121  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3122  * itself.
3123  */
3124 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
3125 {
3126         struct cgroup *dsct;
3127         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3128
3129         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3130                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
3131                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
3132                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
3133         }
3134 }
3135
3136 /**
3137  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
3138  * @cgrp: root of the target subtree
3139  *
3140  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
3141  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
3142  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
3143  */
3144 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
3145 {
3146         struct cgroup *dsct;
3147         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3148
3149         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3150                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
3151                 dsct->subtree_ss_mask =
3152                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
3153                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
3154         }
3155 }
3156
3157 /**
3158  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
3159  * @cgrp: root of the target subtree
3160  *
3161  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3162  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3163  * itself.
3164  */
3165 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3166 {
3167         struct cgroup *dsct;
3168         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3169
3170         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3171                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3172                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3173                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3174         }
3175 }
3176
3177 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3178 {
3179         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3180         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3181
3182         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3183                 return true;
3184         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3185                 return false;
3186         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3187 }
3188
3189 /**
3190  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3191  * @cgrp: root of the target subtree
3192  *
3193  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3194  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3195  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3196  * explicitly enables it.
3197  *
3198  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3199  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3200  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3201  */
3202 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3203 {
3204         struct cgroup *dsct;
3205         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3206         struct cgroup_subsys *ss;
3207         int ssid, ret;
3208
3209         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3210                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3211                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3212
3213                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3214                                 continue;
3215
3216                         if (!css) {
3217                                 css = css_create(dsct, ss);
3218                                 if (IS_ERR(css))
3219                                         return PTR_ERR(css);
3220                         }
3221
3222                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3223
3224                         if (css_visible(css)) {
3225                                 ret = css_populate_dir(css);
3226                                 if (ret)
3227                                         return ret;
3228                         }
3229                 }
3230         }
3231
3232         return 0;
3233 }
3234
3235 /**
3236  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3237  * @cgrp: root of the target subtree
3238  *
3239  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3240  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3241  *
3242  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3243  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3244  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3245  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3246  * this purpose.
3247  */
3248 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3249 {
3250         struct cgroup *dsct;
3251         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3252         struct cgroup_subsys *ss;
3253         int ssid;
3254
3255         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3256                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3257                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3258
3259                         if (!css)
3260                                 continue;
3261
3262                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3263
3264                         if (css->parent &&
3265                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3266                                 kill_css(css);
3267                         } else if (!css_visible(css)) {
3268                                 css_clear_dir(css);
3269                                 if (ss->css_reset)
3270                                         ss->css_reset(css);
3271                         }
3272                 }
3273         }
3274 }
3275
3276 /**
3277  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3278  * @cgrp: root of the target subtree
3279  *
3280  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3281  * steps.
3282  *
3283  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3284  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3285  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3286  * 4. Optionally perform other related operations.
3287  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3288  *
3289  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3290  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3291  * process migrations.
3292  */
3293 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3294 {
3295         int ret;
3296
3297         cgroup_propagate_control(cgrp);
3298
3299         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3300         if (ret)
3301                 return ret;
3302
3303         /*
3304          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3305          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3306          * css associations of all tasks in the subtree.
3307          */
3308         return cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3309 }
3310
3311 /**
3312  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3313  * @cgrp: root of the target subtree
3314  * @ret: the result of the update
3315  *
3316  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3317  */
3318 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3319 {
3320         if (ret) {
3321                 cgroup_restore_control(cgrp);
3322                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3323         }
3324
3325         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3326 }
3327
3328 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3329 {
3330         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3331
3332         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3333         if (!enable)
3334                 return 0;
3335
3336         /* can @cgrp host any resources? */
3337         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3338                 return -EOPNOTSUPP;
3339
3340         /* mixables don't care */
3341         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3342                 return 0;
3343
3344         if (domain_enable) {
3345                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3346                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3347                         return -EOPNOTSUPP;
3348         } else {
3349                 /*
3350                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3351                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3352                  * subtree.
3353                  */
3354                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3355                         return 0;
3356         }
3357
3358         /*
3359          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3360          * child cgroups competing against tasks.
3361          */
3362         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3363                 return -EBUSY;
3364
3365         return 0;
3366 }
3367
3368 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3369 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3370                                             char *buf, size_t nbytes,
3371                                             loff_t off)
3372 {
3373         u16 enable = 0, disable = 0;
3374         struct cgroup *cgrp, *child;
3375         struct cgroup_subsys *ss;
3376         char *tok;
3377         int ssid, ret;
3378
3379         /*
3380          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3381          * with either + or -.
3382          */
3383         buf = strstrip(buf);
3384         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3385                 if (tok[0] == '\0')
3386                         continue;
3387                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3388                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3389                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3390                                 continue;
3391
3392                         if (*tok == '+') {
3393                                 enable |= 1 << ssid;
3394                                 disable &= ~(1 << ssid);
3395                         } else if (*tok == '-') {
3396                                 disable |= 1 << ssid;
3397                                 enable &= ~(1 << ssid);
3398                         } else {
3399                                 return -EINVAL;
3400                         }
3401                         break;
3402                 } while_each_subsys_mask();
3403                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3404                         return -EINVAL;
3405         }
3406
3407         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3408         if (!cgrp)
3409                 return -ENODEV;
3410
3411         for_each_subsys(ss, ssid) {
3412                 if (enable & (1 << ssid)) {
3413                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3414                                 enable &= ~(1 << ssid);
3415                                 continue;
3416                         }
3417
3418                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3419                                 ret = -ENOENT;
3420                                 goto out_unlock;
3421                         }
3422                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3423                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3424                                 disable &= ~(1 << ssid);
3425                                 continue;
3426                         }
3427
3428                         /* a child has it enabled? */
3429                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3430                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3431                                         ret = -EBUSY;
3432                                         goto out_unlock;
3433                                 }
3434                         }
3435                 }
3436         }
3437
3438         if (!enable && !disable) {
3439                 ret = 0;
3440                 goto out_unlock;
3441         }
3442
3443         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3444         if (ret)
3445                 goto out_unlock;
3446
3447         /* save and update control masks and prepare csses */
3448         cgroup_save_control(cgrp);
3449
3450         cgrp->subtree_control |= enable;
3451         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3452
3453         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3454         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3455         if (ret)
3456                 goto out_unlock;
3457
3458         kernfs_activate(cgrp->kn);
3459 out_unlock:
3460         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3461         return ret ?: nbytes;
3462 }
3463
3464 /**
3465  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3466  * @cgrp: the target cgroup
3467  *
3468  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3469  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3470  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3471  * exist on it.
3472  */
3473 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3474 {
3475         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3476         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3477         struct cgroup *dsct;
3478         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3479         int ret;
3480
3481         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3482
3483         /* noop if already threaded */
3484         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3485                 return 0;
3486
3487         /*
3488          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3489          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3490          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3491          * not mixable, so let's check it explicitly.
3492          */
3493         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3494             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3495                 return -EOPNOTSUPP;
3496
3497         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3498         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3499             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3500                 return -EOPNOTSUPP;
3501
3502         /*
3503          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3504          * always succeed.
3505          */
3506         cgroup_save_control(cgrp);
3507
3508         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3509                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3510                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3511
3512         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3513         if (!ret)
3514                 parent->nr_threaded_children++;
3515
3516         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3517         return ret;
3518 }
3519
3520 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3521 {
3522         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3523
3524         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3525                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3526         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3527                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3528         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3529                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3530         else
3531                 seq_puts(seq, "domain\n");
3532
3533         return 0;
3534 }
3535
3536 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3537                                  size_t nbytes, loff_t off)
3538 {
3539         struct cgroup *cgrp;
3540         int ret;
3541
3542         /* only switching to threaded mode is supported */
3543         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3544                 return -EINVAL;
3545
3546         /* drain dying csses before we re-apply (threaded) subtree control */
3547         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3548         if (!cgrp)
3549                 return -ENOENT;
3550
3551         /* threaded can only be enabled */
3552         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3553
3554         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3555         return ret ?: nbytes;
3556 }
3557
3558 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3559 {
3560         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3561         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3562
3563         if (descendants == INT_MAX)
3564                 seq_puts(seq, "max\n");
3565         else
3566                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3567
3568         return 0;
3569 }
3570
3571 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3572                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3573 {
3574         struct cgroup *cgrp;
3575         int descendants;
3576         ssize_t ret;
3577
3578         buf = strstrip(buf);
3579         if (!strcmp(buf, "max")) {
3580                 descendants = INT_MAX;
3581         } else {
3582                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3583                 if (ret)
3584                         return ret;
3585         }
3586
3587         if (descendants < 0)
3588                 return -ERANGE;
3589
3590         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3591         if (!cgrp)
3592                 return -ENOENT;
3593
3594         cgrp->max_descendants = descendants;
3595
3596         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3597
3598         return nbytes;
3599 }
3600
3601 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3602 {
3603         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3604         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3605
3606         if (depth == INT_MAX)
3607                 seq_puts(seq, "max\n");
3608         else
3609                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3610
3611         return 0;
3612 }
3613
3614 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3615                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3616 {
3617         struct cgroup *cgrp;
3618         ssize_t ret;
3619         int depth;
3620
3621         buf = strstrip(buf);
3622         if (!strcmp(buf, "max")) {
3623                 depth = INT_MAX;
3624         } else {
3625                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3626                 if (ret)
3627                         return ret;
3628         }
3629
3630         if (depth < 0)
3631                 return -ERANGE;
3632
3633         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3634         if (!cgrp)
3635                 return -ENOENT;
3636
3637         cgrp->max_depth = depth;
3638
3639         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3640
3641         return nbytes;
3642 }
3643
3644 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3645 {
3646         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3647
3648         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3649         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3650
3651         return 0;
3652 }
3653
3654 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3655 {
3656         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3657
3658         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3659                    cgroup->nr_descendants);
3660         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3661                    cgroup->nr_dying_descendants);
3662
3663         return 0;
3664 }
3665
3666 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3667                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3668 {
3669         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3670         struct cgroup_subsys_state *css;
3671         int ret;
3672
3673         if (!ss->css_extra_stat_show)
3674                 return 0;
3675
3676         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3677         if (!css)
3678                 return 0;
3679
3680         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3681         css_put(css);
3682         return ret;
3683 }
3684
3685 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3686 {
3687         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3688         int ret = 0;
3689
3690         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3691 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3692         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3693 #endif
3694         return ret;
3695 }
3696
3697 #ifdef CONFIG_PSI
3698 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3699 {
3700         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3701         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3702
3703         return psi_show(seq, psi, PSI_IO);
3704 }
3705 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3706 {
3707         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3708         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3709
3710         return psi_show(seq, psi, PSI_MEM);
3711 }
3712 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3713 {
3714         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3715         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3716
3717         return psi_show(seq, psi, PSI_CPU);
3718 }
3719
3720 static ssize_t cgroup_pressure_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3721                                           size_t nbytes, enum psi_res res)
3722 {
3723         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3724         struct psi_trigger *new;
3725         struct cgroup *cgrp;
3726         struct psi_group *psi;
3727
3728         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3729         if (!cgrp)
3730                 return -ENODEV;
3731
3732         cgroup_get(cgrp);
3733         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3734
3735         /* Allow only one trigger per file descriptor */
3736         if (ctx->psi.trigger) {
3737                 cgroup_put(cgrp);
3738                 return -EBUSY;
3739         }
3740
3741         psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3742         new = psi_trigger_create(psi, buf, res);
3743         if (IS_ERR(new)) {
3744                 cgroup_put(cgrp);
3745                 return PTR_ERR(new);
3746         }
3747
3748         smp_store_release(&ctx->psi.trigger, new);
3749         cgroup_put(cgrp);
3750
3751         return nbytes;
3752 }
3753
3754 static ssize_t cgroup_io_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3755                                           char *buf, size_t nbytes,
3756                                           loff_t off)
3757 {
3758         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IO);
3759 }
3760
3761 static ssize_t cgroup_memory_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3762                                           char *buf, size_t nbytes,
3763                                           loff_t off)
3764 {
3765         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_MEM);
3766 }
3767
3768 static ssize_t cgroup_cpu_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3769                                           char *buf, size_t nbytes,
3770                                           loff_t off)
3771 {
3772         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_CPU);
3773 }
3774
3775 static __poll_t cgroup_pressure_poll(struct kernfs_open_file *of,
3776                                           poll_table *pt)
3777 {
3778         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3779
3780         return psi_trigger_poll(&ctx->psi.trigger, of->file, pt);
3781 }
3782
3783 static void cgroup_pressure_release(struct kernfs_open_file *of)
3784 {
3785         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3786
3787         psi_trigger_destroy(ctx->psi.trigger);
3788 }
3789
3790 bool cgroup_psi_enabled(void)
3791 {
3792         return (cgroup_feature_disable_mask & (1 << OPT_FEATURE_PRESSURE)) == 0;
3793 }
3794
3795 #else /* CONFIG_PSI */
3796 bool cgroup_psi_enabled(void)
3797 {
3798         return false;
3799 }
3800
3801 #endif /* CONFIG_PSI */
3802
3803 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3804 {
3805         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3806
3807         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3808
3809         return 0;
3810 }
3811
3812 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3813                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3814 {
3815         struct cgroup *cgrp;
3816         ssize_t ret;
3817         int freeze;
3818
3819         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3820         if (ret)
3821                 return ret;
3822
3823         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3824                 return -ERANGE;
3825
3826         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3827         if (!cgrp)
3828                 return -ENOENT;
3829
3830         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3831
3832         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3833
3834         return nbytes;
3835 }
3836
3837 static void __cgroup_kill(struct cgroup *cgrp)
3838 {
3839         struct css_task_iter it;
3840         struct task_struct *task;
3841
3842         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3843
3844         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3845         set_bit(CGRP_KILL, &cgrp->flags);
3846         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3847
3848         css_task_iter_start(&cgrp->self, CSS_TASK_ITER_PROCS | CSS_TASK_ITER_THREADED, &it);
3849         while ((task = css_task_iter_next(&it))) {
3850                 /* Ignore kernel threads here. */
3851                 if (task->flags & PF_KTHREAD)
3852                         continue;
3853
3854                 /* Skip tasks that are already dying. */
3855                 if (__fatal_signal_pending(task))
3856                         continue;
3857
3858                 send_sig(SIGKILL, task, 0);
3859         }
3860         css_task_iter_end(&it);
3861
3862         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3863         clear_bit(CGRP_KILL, &cgrp->flags);
3864         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3865 }
3866
3867 static void cgroup_kill(struct cgroup *cgrp)
3868 {
3869         struct cgroup_subsys_state *css;
3870         struct cgroup *dsct;
3871
3872         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3873
3874         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, css, cgrp)
3875                 __cgroup_kill(dsct);
3876 }
3877
3878 static ssize_t cgroup_kill_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3879                                  size_t nbytes, loff_t off)
3880 {
3881         ssize_t ret = 0;
3882         int kill;
3883         struct cgroup *cgrp;
3884
3885         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &kill);
3886         if (ret)
3887                 return ret;
3888
3889         if (kill != 1)
3890                 return -ERANGE;
3891
3892         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3893         if (!cgrp)
3894                 return -ENOENT;
3895
3896         /*
3897          * Killing is a process directed operation, i.e. the whole thread-group
3898          * is taken down so act like we do for cgroup.procs and only make this
3899          * writable in non-threaded cgroups.
3900          */
3901         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3902                 ret = -EOPNOTSUPP;
3903         else
3904                 cgroup_kill(cgrp);
3905
3906         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3907
3908         return ret ?: nbytes;
3909 }
3910
3911 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3912 {
3913         struct cftype *cft = of_cft(of);
3914         struct cgroup_file_ctx *ctx;
3915         int ret;
3916
3917         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
3918         if (!ctx)
3919                 return -ENOMEM;
3920
3921         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3922         get_cgroup_ns(ctx->ns);
3923         of->priv = ctx;
3924
3925         if (!cft->open)
3926                 return 0;
3927
3928         ret = cft->open(of);
3929         if (ret) {
3930                 put_cgroup_ns(ctx->ns);
3931                 kfree(ctx);
3932         }
3933         return ret;
3934 }
3935
3936 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3937 {
3938         struct cftype *cft = of_cft(of);
3939         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3940
3941         if (cft->release)
3942                 cft->release(of);
3943         put_cgroup_ns(ctx->ns);
3944         kfree(ctx);
3945 }
3946
3947 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3948                                  size_t nbytes, loff_t off)
3949 {
3950         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3951         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3952         struct cftype *cft = of_cft(of);
3953         struct cgroup_subsys_state *css;
3954         int ret;
3955
3956         if (!nbytes)
3957                 return 0;
3958
3959         /*
3960          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3961          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3962          * except for the files explicitly marked delegatable -
3963          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3964          */
3965         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3966             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3967             ctx->ns != &init_cgroup_ns && ctx->ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3968                 return -EPERM;
3969
3970         if (cft->write)
3971                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3972
3973         /*
3974          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3975          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3976          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3977          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3978          */
3979         rcu_read_lock();
3980         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3981         rcu_read_unlock();
3982
3983         if (cft->write_u64) {
3984                 unsigned long long v;
3985                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3986                 if (!ret)
3987                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3988         } else if (cft->write_s64) {
3989                 long long v;
3990                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3991                 if (!ret)
3992                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3993         } else {
3994                 ret = -EINVAL;
3995         }
3996
3997         return ret ?: nbytes;
3998 }
3999
4000 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
4001 {
4002         struct cftype *cft = of_cft(of);
4003
4004         if (cft->poll)
4005                 return cft->poll(of, pt);
4006
4007         return kernfs_generic_poll(of, pt);
4008 }
4009
4010 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
4011 {
4012         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
4013 }
4014
4015 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
4016 {
4017         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
4018 }
4019
4020 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
4021 {
4022         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
4023                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
4024 }
4025
4026 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
4027 {
4028         struct cftype *cft = seq_cft(m);
4029         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
4030
4031         if (cft->seq_show)
4032                 return cft->seq_show(m, arg);
4033
4034         if (cft->read_u64)
4035                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
4036         else if (cft->read_s64)
4037                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
4038         else
4039                 return -EINVAL;
4040         return 0;
4041 }
4042
4043 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
4044         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
4045         .open                   = cgroup_file_open,
4046         .release                = cgroup_file_release,
4047         .write                  = cgroup_file_write,
4048         .poll                   = cgroup_file_poll,
4049         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
4050 };
4051
4052 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
4053         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
4054         .open                   = cgroup_file_open,
4055         .release                = cgroup_file_release,
4056         .write                  = cgroup_file_write,
4057         .poll                   = cgroup_file_poll,
4058         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
4059         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
4060         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
4061         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
4062 };
4063
4064 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
4065 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
4066 {
4067         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
4068                                .ia_uid = current_fsuid(),
4069                                .ia_gid = current_fsgid(), };
4070
4071         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
4072             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
4073                 return 0;
4074
4075         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
4076 }
4077
4078 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
4079 {
4080         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
4081                                         notify_timer));
4082 }
4083
4084 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
4085                            struct cftype *cft)
4086 {
4087         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
4088         struct kernfs_node *kn;
4089         struct lock_class_key *key = NULL;
4090         int ret;
4091
4092 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
4093         key = &cft->lockdep_key;
4094 #endif
4095         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
4096                                   cgroup_file_mode(cft),
4097                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
4098                                   0, cft->kf_ops, cft,
4099                                   NULL, key);
4100         if (IS_ERR(kn))
4101                 return PTR_ERR(kn);
4102
4103         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
4104         if (ret) {
4105                 kernfs_remove(kn);
4106                 return ret;
4107         }
4108
4109         if (cft->file_offset) {
4110                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
4111
4112                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
4113
4114                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4115                 cfile->kn = kn;
4116                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4117         }
4118
4119         return 0;
4120 }
4121
4122 /**
4123  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
4124  * @css: the target css
4125  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
4126  * @cfts: array of cftypes to be added
4127  * @is_add: whether to add or remove
4128  *
4129  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
4130  * For removals, this function never fails.
4131  */
4132 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
4133                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
4134                               bool is_add)
4135 {
4136         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
4137         int ret = 0;
4138
4139         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4140
4141 restart:
4142         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4143                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
4144                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
4145                         continue;
4146                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
4147                         continue;
4148                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
4149                         continue;
4150                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
4151                         continue;
4152                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
4153                         continue;
4154                 if (is_add) {
4155                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
4156                         if (ret) {
4157                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
4158                                         __func__, cft->name, ret);
4159                                 cft_end = cft;
4160                                 is_add = false;
4161                                 goto restart;
4162                         }
4163                 } else {
4164                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
4165                 }
4166         }
4167         return ret;
4168 }
4169
4170 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
4171 {
4172         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
4173         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
4174         struct cgroup_subsys_state *css;
4175         int ret = 0;
4176
4177         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4178
4179         /* add/rm files for all cgroups created before */
4180         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
4181                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4182
4183                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
4184                         continue;
4185
4186                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
4187                 if (ret)
4188                         break;
4189         }
4190
4191         if (is_add && !ret)
4192                 kernfs_activate(root->kn);
4193         return ret;
4194 }
4195
4196 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
4197 {
4198         struct cftype *cft;
4199
4200         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4201                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
4202                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
4203                         kfree(cft->kf_ops);
4204                 cft->kf_ops = NULL;
4205                 cft->ss = NULL;
4206
4207                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
4208                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL |
4209                                 __CFTYPE_ADDED);
4210         }
4211 }
4212
4213 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4214 {
4215         struct cftype *cft;
4216         int ret = 0;
4217
4218         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4219                 struct kernfs_ops *kf_ops;
4220
4221                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
4222
4223                 if (cft->flags & __CFTYPE_ADDED) {
4224                         ret = -EBUSY;
4225                         break;
4226                 }
4227
4228                 if (cft->seq_start)
4229                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
4230                 else
4231                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
4232
4233                 /*
4234                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
4235                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
4236                  */
4237                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
4238                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
4239                         if (!kf_ops) {
4240                                 ret = -ENOMEM;
4241                                 break;
4242                         }
4243                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
4244                 }
4245
4246                 cft->kf_ops = kf_ops;
4247                 cft->ss = ss;
4248                 cft->flags |= __CFTYPE_ADDED;
4249         }
4250
4251         if (ret)
4252                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
4253         return ret;
4254 }
4255
4256 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
4257 {
4258         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4259
4260         list_del(&cfts->node);
4261         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
4262         cgroup_exit_cftypes(cfts);
4263         return 0;
4264 }
4265
4266 /**
4267  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
4268  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4269  *
4270  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
4271  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
4272  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
4273  *
4274  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
4275  * registered.
4276  */
4277 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
4278 {
4279         int ret;
4280
4281         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4282                 return 0;
4283
4284         if (!(cfts[0].flags & __CFTYPE_ADDED))
4285                 return -ENOENT;
4286
4287         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4288         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4289         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4290         return ret;
4291 }
4292
4293 /**
4294  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
4295  * @ss: target cgroup subsystem
4296  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4297  *
4298  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
4299  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
4300  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
4301  * attached or not.
4302  *
4303  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
4304  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
4305  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
4306  */
4307 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4308 {
4309         int ret;
4310
4311         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
4312                 return 0;
4313
4314         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4315                 return 0;
4316
4317         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
4318         if (ret)
4319                 return ret;
4320
4321         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4322
4323         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
4324         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
4325         if (ret)
4326                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4327
4328         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4329         return ret;
4330 }
4331
4332 /**
4333  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
4334  * @ss: target cgroup subsystem
4335  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4336  *
4337  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4338  * the default hierarchy.
4339  */
4340 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4341 {
4342         struct cftype *cft;
4343
4344         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4345                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
4346         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4347 }
4348
4349 /**
4350  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
4351  * @ss: target cgroup subsystem
4352  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4353  *
4354  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4355  * the legacy hierarchies.
4356  */
4357 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4358 {
4359         struct cftype *cft;
4360
4361         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4362                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4363         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4364 }
4365
4366 /**
4367  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4368  * @cfile: target cgroup_file
4369  *
4370  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4371  */
4372 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4373 {
4374         unsigned long flags;
4375
4376         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4377         if (cfile->kn) {
4378                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4379                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4380
4381                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4382                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4383                 } else {
4384                         kernfs_notify(cfile->kn);
4385                         cfile->notified_at = jiffies;
4386                 }
4387         }
4388         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4389 }
4390
4391 /**
4392  * cgroup_file_show - show or hide a hidden cgroup file
4393  * @cfile: target cgroup_file obtained by setting cftype->file_offset
4394  * @show: whether to show or hide
4395  */
4396 void cgroup_file_show(struct cgroup_file *cfile, bool show)
4397 {
4398         struct kernfs_node *kn;
4399
4400         spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4401         kn = cfile->kn;
4402         kernfs_get(kn);
4403         spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4404
4405         if (kn)
4406                 kernfs_show(kn, show);
4407
4408         kernfs_put(kn);
4409 }
4410
4411 /**
4412  * css_next_child - find the next child of a given css
4413  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4414  * @parent: css whose children to walk
4415  *
4416  * This function returns the next child of @parent and should be called
4417  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4418  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4419  * be returned regardless of their states.
4420  *
4421  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4422  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4423  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4424  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4425  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4426  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4427  */
4428 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4429                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4430 {
4431         struct cgroup_subsys_state *next;
4432
4433         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4434
4435         /*
4436          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4437          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4438          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4439          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4440          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4441          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4442          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4443          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4444          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4445          * have dropped rcu_read_lock() in-between iterations.
4446          *
4447          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4448          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4449          * increasing unique serial number and always appended to the
4450          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4451          * children until the first css with higher serial number than
4452          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4453          * races against release and the race window is very small.
4454          */
4455         if (!pos) {
4456                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4457         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4458                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4459         } else {
4460                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling,
4461                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex))
4462                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4463                                 break;
4464         }
4465
4466         /*
4467          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4468          * the next sibling.
4469          */
4470         if (&next->sibling != &parent->children)
4471                 return next;
4472         return NULL;
4473 }
4474
4475 /**
4476  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4477  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4478  * @root: css whose descendants to walk
4479  *
4480  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4481  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4482  * included in the iteration and the first node to be visited.
4483  *
4484  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4485  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4486  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4487  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4488  *
4489  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4490  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4491  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4492  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4493  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4494  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4495  */
4496 struct cgroup_subsys_state *
4497 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4498                         struct cgroup_subsys_state *root)
4499 {
4500         struct cgroup_subsys_state *next;
4501
4502         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4503
4504         /* if first iteration, visit @root */
4505         if (!pos)
4506                 return root;
4507
4508         /* visit the first child if exists */
4509         next = css_next_child(NULL, pos);
4510         if (next)
4511                 return next;
4512
4513         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4514         while (pos != root) {
4515                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4516                 if (next)
4517                         return next;
4518                 pos = pos->parent;
4519         }
4520
4521         return NULL;
4522 }
4523 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
4524
4525 /**
4526  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4527  * @pos: css of interest
4528  *
4529  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4530  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4531  * subtree of @pos.
4532  *
4533  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4534  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4535  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4536  * long as @pos is accessible.
4537  */
4538 struct cgroup_subsys_state *
4539 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4540 {
4541         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4542
4543         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4544
4545         do {
4546                 last = pos;
4547                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4548                 pos = NULL;
4549                 css_for_each_child(tmp, last)
4550                         pos = tmp;
4551         } while (pos);
4552
4553         return last;
4554 }
4555
4556 static struct cgroup_subsys_state *
4557 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4558 {
4559         struct cgroup_subsys_state *last;
4560
4561         do {
4562                 last = pos;
4563                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4564         } while (pos);
4565
4566         return last;
4567 }
4568
4569 /**
4570  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4571  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4572  * @root: css whose descendants to walk
4573  *
4574  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4575  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4576  * included in the iteration and the last node to be visited.
4577  *
4578  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4579  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4580  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4581  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4582  * @cgroup.
4583  *
4584  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4585  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4586  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4587  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4588  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4589  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4590  */
4591 struct cgroup_subsys_state *
4592 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4593                          struct cgroup_subsys_state *root)
4594 {
4595         struct cgroup_subsys_state *next;
4596
4597         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4598
4599         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4600         if (!pos)
4601                 return css_leftmost_descendant(root);
4602
4603         /* if we visited @root, we're done */
4604         if (pos == root)
4605                 return NULL;
4606
4607         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4608         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4609         if (next)
4610                 return css_leftmost_descendant(next);
4611
4612         /* no sibling left, visit parent */
4613         return pos->parent;
4614 }
4615
4616 /**
4617  * css_has_online_children - does a css have online children
4618  * @css: the target css
4619  *
4620  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4621  * function can be called from any context but the caller is responsible
4622  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4623  */
4624 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4625 {
4626         struct cgroup_subsys_state *child;
4627         bool ret = false;
4628
4629         rcu_read_lock();
4630         css_for_each_child(child, css) {
4631                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4632                         ret = true;
4633                         break;
4634                 }
4635         }
4636         rcu_read_unlock();
4637         return ret;
4638 }
4639
4640 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4641 {
4642         struct list_head *l;
4643         struct cgrp_cset_link *link;
4644         struct css_set *cset;
4645
4646         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4647
4648         /* find the next threaded cset */
4649         if (it->tcset_pos) {
4650                 l = it->tcset_pos->next;
4651
4652                 if (l != it->tcset_head) {
4653                         it->tcset_pos = l;
4654                         return container_of(l, struct css_set,
4655                                             threaded_csets_node);
4656                 }
4657
4658                 it->tcset_pos = NULL;
4659         }
4660
4661         /* find the next cset */
4662         l = it->cset_pos;
4663         l = l->next;
4664         if (l == it->cset_head) {
4665                 it->cset_pos = NULL;
4666                 return NULL;
4667         }
4668
4669         if (it->ss) {
4670                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4671         } else {
4672                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4673                 cset = link->cset;
4674         }
4675
4676         it->cset_pos = l;
4677
4678         /* initialize threaded css_set walking */
4679         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4680                 if (it->cur_dcset)
4681                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4682                 it->cur_dcset = cset;
4683                 get_css_set(cset);
4684
4685                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4686                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4687         }
4688
4689         return cset;
4690 }
4691
4692 /**
4693  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task iterator to the next css_set
4694  * @it: the iterator to advance
4695  *
4696  * Advance @it to the next css_set to walk.
4697  */
4698 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4699 {
4700         struct css_set *cset;
4701
4702         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4703
4704         /* Advance to the next non-empty css_set and find first non-empty tasks list*/
4705         while ((cset = css_task_iter_next_css_set(it))) {
4706                 if (!list_empty(&cset->tasks)) {
4707                         it->cur_tasks_head = &cset->tasks;
4708                         break;
4709                 } else if (!list_empty(&cset->mg_tasks)) {
4710                         it->cur_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4711                         break;
4712                 } else if (!list_empty(&cset->dying_tasks)) {
4713                         it->cur_tasks_head = &cset->dying_tasks;
4714                         break;
4715                 }
4716         }
4717         if (!cset) {
4718                 it->task_pos = NULL;
4719                 return;
4720         }
4721         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4722
4723         /*
4724          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4725          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4726          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4727          * css_sets and tasks in them.
4728          *
4729          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4730          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4731          * iteration afterwards.
4732          *
4733          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4734          * by registering each iterator with the css_set currently being
4735          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4736          * next task is leaving.
4737          */
4738         if (it->cur_cset) {
4739                 list_del(&it->iters_node);
4740                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4741         }
4742         get_css_set(cset);
4743         it->cur_cset = cset;
4744         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4745 }
4746
4747 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
4748                                struct task_struct *task)
4749 {
4750         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4751
4752         if (it->task_pos == &task->cg_list) {
4753                 it->task_pos = it->task_pos->next;
4754                 it->flags |= CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4755         }
4756 }
4757
4758 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4759 {
4760         struct task_struct *task;
4761
4762         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4763 repeat:
4764         if (it->task_pos) {
4765                 /*
4766                  * Advance iterator to find next entry. We go through cset
4767                  * tasks, mg_tasks and dying_tasks, when consumed we move onto
4768                  * the next cset.
4769                  */
4770                 if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4771                         it->flags &= ~CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4772                 else
4773                         it->task_pos = it->task_pos->next;
4774
4775                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->tasks) {
4776                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->mg_tasks;
4777                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4778                 }
4779                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->mg_tasks) {
4780                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->dying_tasks;
4781                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4782                 }
4783                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->dying_tasks)
4784                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4785         } else {
4786                 /* called from start, proceed to the first cset */
4787                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4788         }
4789
4790         if (!it->task_pos)
4791                 return;
4792
4793         task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct, cg_list);
4794
4795         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) {
4796                 /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4797                 if (!thread_group_leader(task))
4798                         goto repeat;
4799
4800                 /* and dying leaders w/o live member threads */
4801                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks &&
4802                     !atomic_read(&task->signal->live))
4803                         goto repeat;
4804         } else {
4805                 /* skip all dying ones */
4806                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks)
4807                         goto repeat;
4808         }
4809 }
4810
4811 /**
4812  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4813  * @css: the css to walk tasks of
4814  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4815  * @it: the task iterator to use
4816  *
4817  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4818  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4819  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4820  * called.
4821  */
4822 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4823                          struct css_task_iter *it)
4824 {
4825         memset(it, 0, sizeof(*it));
4826
4827         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4828
4829         it->ss = css->ss;
4830         it->flags = flags;
4831
4832         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && it->ss)
4833                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4834         else
4835                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4836
4837         it->cset_head = it->cset_pos;
4838
4839         css_task_iter_advance(it);
4840
4841         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4842 }
4843
4844 /**
4845  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4846  * @it: the task iterator being iterated
4847  *
4848  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4849  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4850  * reaches the end.
4851  */
4852 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4853 {
4854         if (it->cur_task) {
4855                 put_task_struct(it->cur_task);
4856                 it->cur_task = NULL;
4857         }
4858
4859         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4860
4861         /* @it may be half-advanced by skips, finish advancing */
4862         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4863                 css_task_iter_advance(it);
4864
4865         if (it->task_pos) {
4866                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4867                                           cg_list);
4868                 get_task_struct(it->cur_task);
4869                 css_task_iter_advance(it);
4870         }
4871
4872         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4873
4874         return it->cur_task;
4875 }
4876
4877 /**
4878  * css_task_iter_end - finish task iteration
4879  * @it: the task iterator to finish
4880  *
4881  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4882  */
4883 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4884 {
4885         if (it->cur_cset) {
4886                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4887                 list_del(&it->iters_node);
4888                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4889                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4890         }
4891
4892         if (it->cur_dcset)
4893                 put_css_set(it->cur_dcset);
4894
4895         if (it->cur_task)
4896                 put_task_struct(it->cur_task);
4897 }
4898
4899 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4900 {
4901         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4902
4903         if (ctx->procs.started)
4904                 css_task_iter_end(&ctx->procs.iter);
4905 }
4906
4907 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4908 {
4909         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4910         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4911
4912         if (pos)
4913                 (*pos)++;
4914
4915         return css_task_iter_next(&ctx->procs.iter);
4916 }
4917
4918 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
4919                                   unsigned int iter_flags)
4920 {
4921         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4922         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4923         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4924         struct css_task_iter *it = &ctx->procs.iter;
4925
4926         /*
4927          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
4928          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
4929          */
4930         if (!ctx->procs.started) {
4931                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)))
4932                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4933                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4934                 ctx->procs.started = true;
4935         } else if (!(*pos)) {
4936                 css_task_iter_end(it);
4937                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4938         } else
4939                 return it->cur_task;
4940
4941         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
4942 }
4943
4944 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4945 {
4946         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4947
4948         /*
4949          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
4950          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
4951          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
4952          * They're always empty anyway.
4953          */
4954         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
4955                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
4956
4957         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
4958                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
4959 }
4960
4961 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
4962 {
4963         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
4964         return 0;
4965 }
4966
4967 static int cgroup_may_write(const struct cgroup *cgrp, struct super_block *sb)
4968 {
4969         int ret;
4970         struct inode *inode;
4971
4972         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4973
4974         inode = kernfs_get_inode(sb, cgrp->procs_file.kn);
4975         if (!inode)
4976                 return -ENOMEM;
4977
4978         ret = inode_permission(&init_user_ns, inode, MAY_WRITE);
4979         iput(inode);
4980         return ret;
4981 }
4982
4983 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
4984                                          struct cgroup *dst_cgrp,
4985                                          struct super_block *sb,
4986                                          struct cgroup_namespace *ns)
4987 {
4988         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
4989         int ret;
4990
4991         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4992
4993         /* find the common ancestor */
4994         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
4995                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
4996
4997         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
4998         ret = cgroup_may_write(com_cgrp, sb);
4999         if (ret)
5000                 return ret;
5001
5002         /*
5003          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
5004          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
5005          */
5006         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
5007             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
5008              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
5009                 return -ENOENT;
5010
5011         return 0;
5012 }
5013
5014 static int cgroup_attach_permissions(struct cgroup *src_cgrp,
5015                                      struct cgroup *dst_cgrp,
5016                                      struct super_block *sb, bool threadgroup,
5017                                      struct cgroup_namespace *ns)
5018 {
5019         int ret = 0;
5020
5021         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp, sb, ns);
5022         if (ret)
5023                 return ret;
5024
5025         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
5026         if (ret)
5027                 return ret;
5028
5029         if (!threadgroup && (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp))
5030                 ret = -EOPNOTSUPP;
5031
5032         return ret;
5033 }
5034
5035 static ssize_t __cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
5036                                     bool threadgroup)
5037 {
5038         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
5039         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
5040         struct task_struct *task;
5041         const struct cred *saved_cred;
5042         ssize_t ret;
5043         bool threadgroup_locked;
5044
5045         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
5046         if (!dst_cgrp)
5047                 return -ENODEV;
5048
5049         task = cgroup_procs_write_start(buf, threadgroup, &threadgroup_locked);
5050         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
5051         if (ret)
5052                 goto out_unlock;
5053
5054         /* find the source cgroup */
5055         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5056         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
5057         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5058
5059         /*
5060          * Process and thread migrations follow same delegation rule. Check
5061          * permissions using the credentials from file open to protect against
5062          * inherited fd attacks.
5063          */
5064         saved_cred = override_creds(of->file->f_cred);
5065         ret = cgroup_attach_permissions(src_cgrp, dst_cgrp,
5066                                         of->file->f_path.dentry->d_sb,
5067                                         threadgroup, ctx->ns);
5068         revert_creds(saved_cred);
5069         if (ret)
5070                 goto out_finish;
5071
5072         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, threadgroup);
5073
5074 out_finish:
5075         cgroup_procs_write_finish(task, threadgroup_locked);
5076 out_unlock:
5077         cgroup_kn_unlock(of->kn);
5078
5079         return ret;
5080 }
5081
5082 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
5083                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
5084 {
5085         return __cgroup_procs_write(of, buf, true) ?: nbytes;
5086 }
5087
5088 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
5089 {
5090         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
5091 }
5092
5093 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
5094                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
5095 {
5096         return __cgroup_procs_write(of, buf, false) ?: nbytes;
5097 }
5098
5099 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
5100 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
5101         {
5102                 .name = "cgroup.type",
5103                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5104                 .seq_show = cgroup_type_show,
5105                 .write = cgroup_type_write,
5106         },
5107         {
5108                 .name = "cgroup.procs",
5109                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5110                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
5111                 .release = cgroup_procs_release,
5112                 .seq_start = cgroup_procs_start,
5113                 .seq_next = cgroup_procs_next,
5114                 .seq_show = cgroup_procs_show,
5115                 .write = cgroup_procs_write,
5116         },
5117         {
5118                 .name = "cgroup.threads",
5119                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5120                 .release = cgroup_procs_release,
5121                 .seq_start = cgroup_threads_start,
5122                 .seq_next = cgroup_procs_next,
5123                 .seq_show = cgroup_procs_show,
5124                 .write = cgroup_threads_write,
5125         },
5126         {
5127                 .name = "cgroup.controllers",
5128                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
5129         },
5130         {
5131                 .name = "cgroup.subtree_control",
5132                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5133                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
5134                 .write = cgroup_subtree_control_write,
5135         },
5136         {
5137                 .name = "cgroup.events",
5138                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5139                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
5140                 .seq_show = cgroup_events_show,
5141         },
5142         {
5143                 .name = "cgroup.max.descendants",
5144                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
5145                 .write = cgroup_max_descendants_write,
5146         },
5147         {
5148                 .name = "cgroup.max.depth",
5149                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
5150                 .write = cgroup_max_depth_write,
5151         },
5152         {
5153                 .name = "cgroup.stat",
5154                 .seq_show = cgroup_stat_show,
5155         },
5156         {
5157                 .name = "cgroup.freeze",
5158                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5159                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
5160                 .write = cgroup_freeze_write,
5161         },
5162         {
5163                 .name = "cgroup.kill",
5164                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5165                 .write = cgroup_kill_write,
5166         },
5167         {
5168                 .name = "cpu.stat",
5169                 .seq_show = cpu_stat_show,
5170         },
5171         { }     /* terminate */
5172 };
5173
5174 static struct cftype cgroup_psi_files[] = {
5175 #ifdef CONFIG_PSI
5176         {
5177                 .name = "io.pressure",
5178                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
5179                 .write = cgroup_io_pressure_write,
5180                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5181                 .release = cgroup_pressure_release,
5182         },
5183         {
5184                 .name = "memory.pressure",
5185                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
5186                 .write = cgroup_memory_pressure_write,
5187                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5188                 .release = cgroup_pressure_release,
5189         },
5190         {
5191                 .name = "cpu.pressure",
5192                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
5193                 .write = cgroup_cpu_pressure_write,
5194                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5195                 .release = cgroup_pressure_release,
5196         },
5197 #endif /* CONFIG_PSI */
5198         { }     /* terminate */
5199 };
5200
5201 /*
5202  * css destruction is four-stage process.
5203  *
5204  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
5205  *    Implemented in kill_css().
5206  *
5207  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
5208  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
5209  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
5210  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
5211  *
5212  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
5213  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
5214  *    RCU callback.
5215  *
5216  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
5217  *    css_free_work_fn().
5218  *
5219  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
5220  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
5221  * steps to the already complex sequence.
5222  */
5223 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
5224 {
5225         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
5226                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
5227         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5228         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5229
5230         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
5231
5232         if (ss) {
5233                 /* css free path */
5234                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
5235                 int id = css->id;
5236
5237                 ss->css_free(css);
5238                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
5239                 cgroup_put(cgrp);
5240
5241                 if (parent)
5242                         css_put(parent);
5243         } else {
5244                 /* cgroup free path */
5245                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
5246                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
5247                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
5248
5249                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
5250                         /*
5251                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
5252                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
5253                          * that the parent won't be destroyed before its
5254                          * children.
5255                          */
5256                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
5257                         kernfs_put(cgrp->kn);
5258                         psi_cgroup_free(cgrp);
5259                         cgroup_rstat_exit(cgrp);
5260                         kfree(cgrp);
5261                 } else {
5262                         /*
5263                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
5264                          * which indicates that the root should be
5265                          * released.
5266                          */
5267                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
5268                 }
5269         }
5270 }
5271
5272 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
5273 {
5274         struct cgroup_subsys_state *css =
5275                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5276         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5277         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5278
5279         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5280
5281         css->flags |= CSS_RELEASED;
5282         list_del_rcu(&css->sibling);
5283
5284         if (ss) {
5285                 /* css release path */
5286                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
5287                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
5288                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5289                 }
5290
5291                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
5292                 if (ss->css_released)
5293                         ss->css_released(css);
5294         } else {
5295                 struct cgroup *tcgrp;
5296
5297                 /* cgroup release path */
5298                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
5299
5300                 cgroup_rstat_flush(cgrp);
5301
5302                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
5303                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
5304                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
5305                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
5306                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5307
5308                 /*
5309                  * There are two control paths which try to determine
5310                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
5311                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
5312                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
5313                  * cgrp->kn->priv backpointer.
5314                  */
5315                 if (cgrp->kn)
5316                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
5317                                          NULL);
5318         }
5319
5320         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5321
5322         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5323         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5324 }
5325
5326 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
5327 {
5328         struct cgroup_subsys_state *css =
5329                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5330
5331         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5332         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5333 }
5334
5335 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5336                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5337 {
5338         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5339
5340         cgroup_get_live(cgrp);
5341
5342         memset(css, 0, sizeof(*css));
5343         css->cgroup = cgrp;
5344         css->ss = ss;
5345         css->id = -1;
5346         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5347         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5348         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
5349         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5350         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5351
5352         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5353                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5354                 css_get(css->parent);
5355         }
5356
5357         if (ss->css_rstat_flush)
5358                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
5359
5360         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5361 }
5362
5363 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5364 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5365 {
5366         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5367         int ret = 0;
5368
5369         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5370
5371         if (ss->css_online)
5372                 ret = ss->css_online(css);
5373         if (!ret) {
5374                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5375                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5376
5377                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5378                 if (css->parent)
5379                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5380         }
5381         return ret;
5382 }
5383
5384 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5385 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5386 {
5387         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5388
5389         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5390
5391         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5392                 return;
5393
5394         if (ss->css_offline)
5395                 ss->css_offline(css);
5396
5397         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5398         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5399
5400         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5401 }
5402
5403 /**
5404  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5405  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5406  * @ss: the subsys of new css
5407  *
5408  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5409  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5410  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5411  */
5412 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5413                                               struct cgroup_subsys *ss)
5414 {
5415         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5416         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5417         struct cgroup_subsys_state *css;
5418         int err;
5419
5420         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5421
5422         css = ss->css_alloc(parent_css);
5423         if (!css)
5424                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5425         if (IS_ERR(css))
5426                 return css;
5427
5428         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5429
5430         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5431         if (err)
5432                 goto err_free_css;
5433
5434         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5435         if (err < 0)
5436                 goto err_free_css;
5437         css->id = err;
5438
5439         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5440         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5441         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5442
5443         err = online_css(css);
5444         if (err)
5445                 goto err_list_del;
5446
5447         return css;
5448
5449 err_list_del:
5450         list_del_rcu(&css->sibling);
5451 err_free_css:
5452         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5453         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5454         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5455         return ERR_PTR(err);
5456 }
5457
5458 /*
5459  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5460  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5461  * mask applied.
5462  */
5463 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
5464                                     umode_t mode)
5465 {
5466         struct cgroup_root *root = parent->root;
5467         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5468         struct kernfs_node *kn;
5469         int level = parent->level + 1;
5470         int ret;
5471
5472         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5473         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestors, (level + 1)), GFP_KERNEL);
5474         if (!cgrp)
5475                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5476
5477         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5478         if (ret)
5479                 goto out_free_cgrp;
5480
5481         ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5482         if (ret)
5483                 goto out_cancel_ref;
5484
5485         /* create the directory */
5486         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5487         if (IS_ERR(kn)) {
5488                 ret = PTR_ERR(kn);
5489                 goto out_stat_exit;
5490         }
5491         cgrp->kn = kn;
5492
5493         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5494
5495         cgrp->self.parent = &parent->self;
5496         cgrp->root = root;
5497         cgrp->level = level;
5498
5499         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5500         if (ret)
5501                 goto out_kernfs_remove;
5502
5503         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5504         if (ret)
5505                 goto out_psi_free;
5506
5507         /*
5508          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5509          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5510          */
5511         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5512         if (cgrp->freezer.e_freeze) {
5513                 /*
5514                  * Set the CGRP_FREEZE flag, so when a process will be
5515                  * attached to the child cgroup, it will become frozen.
5516                  * At this point the new cgroup is unpopulated, so we can
5517                  * consider it frozen immediately.
5518                  */
5519                 set_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp->flags);
5520                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5521         }
5522
5523         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5524         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5525                 cgrp->ancestors[tcgrp->level] = tcgrp;
5526
5527                 if (tcgrp != cgrp) {
5528                         tcgrp->nr_descendants++;
5529
5530                         /*
5531                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5532                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5533                          * change because of this.
5534                          */
5535                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5536                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5537                 }
5538         }
5539         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5540
5541         if (notify_on_release(parent))
5542                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5543
5544         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5545                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5546
5547         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5548
5549         /* allocation complete, commit to creation */
5550         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5551         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5552         cgroup_get_live(parent);
5553
5554         /*
5555          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5556          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5557          */
5558         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5559                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5560
5561         cgroup_propagate_control(cgrp);
5562
5563         return cgrp;
5564
5565 out_psi_free:
5566         psi_cgroup_free(cgrp);
5567 out_kernfs_remove:
5568         kernfs_remove(cgrp->kn);
5569 out_stat_exit:
5570         cgroup_rstat_exit(cgrp);
5571 out_cancel_ref:
5572         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5573 out_free_cgrp:
5574         kfree(cgrp);
5575         return ERR_PTR(ret);
5576 }
5577
5578 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5579 {
5580         struct cgroup *cgroup;
5581         int ret = false;
5582         int level = 1;
5583
5584         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5585
5586         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5587                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5588                         goto fail;
5589
5590                 if (level > cgroup->max_depth)
5591                         goto fail;
5592
5593                 level++;
5594         }
5595
5596         ret = true;
5597 fail:
5598         return ret;
5599 }
5600
5601 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5602 {
5603         struct cgroup *parent, *cgrp;
5604         int ret;
5605
5606         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5607         if (strchr(name, '\n'))
5608                 return -EINVAL;
5609
5610         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5611         if (!parent)
5612                 return -ENODEV;
5613
5614         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5615                 ret = -EAGAIN;
5616                 goto out_unlock;
5617         }
5618
5619         cgrp = cgroup_create(parent, name, mode);
5620         if (IS_ERR(cgrp)) {
5621                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5622                 goto out_unlock;
5623         }
5624
5625         /*
5626          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5627          * that @cgrp->kn is always accessible.
5628          */
5629         kernfs_get(cgrp->kn);
5630
5631         ret = cgroup_kn_set_ugid(cgrp->kn);
5632         if (ret)
5633                 goto out_destroy;
5634
5635         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5636         if (ret)
5637                 goto out_destroy;
5638
5639         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5640         if (ret)
5641                 goto out_destroy;
5642
5643         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5644
5645         /* let's create and online css's */
5646         kernfs_activate(cgrp->kn);
5647
5648         ret = 0;
5649         goto out_unlock;
5650
5651 out_destroy:
5652         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5653 out_unlock:
5654         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5655         return ret;
5656 }
5657
5658 /*
5659  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5660  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5661  * initiate destruction and put the css ref from kill_css().
5662  */
5663 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5664 {
5665         struct cgroup_subsys_state *css =
5666                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5667
5668         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5669
5670         do {
5671                 offline_css(css);
5672                 css_put(css);
5673                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5674                 css = css->parent;
5675         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5676
5677         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5678 }
5679
5680 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5681 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5682 {
5683         struct cgroup_subsys_state *css =
5684                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5685
5686         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5687                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5688                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5689         }
5690 }
5691
5692 /**
5693  * kill_css - destroy a css
5694  * @css: css to destroy
5695  *
5696  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5697  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5698  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5699  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5700  */
5701 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5702 {
5703         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5704
5705         if (css->flags & CSS_DYING)
5706                 return;
5707
5708         css->flags |= CSS_DYING;
5709
5710         /*
5711          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5712          * See seq_css() for details.
5713          */
5714         css_clear_dir(css);
5715
5716         /*
5717          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5718          * until after ->css_offline().
5719          */
5720         css_get(css);
5721
5722         /*
5723          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5724          * invoked, no new css reference will be given out via
5725          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5726          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5727          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5728          *
5729          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5730          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5731          */
5732         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5733 }
5734
5735 /**
5736  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5737  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5738  *
5739  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5740  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5741  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5742  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5743  * destruction is implemented in the following two steps.
5744  *
5745  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5746  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5747  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5748  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5749  *
5750  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5751  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5752  *     cgroup is RCU-freed.
5753  *
5754  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5755  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5756  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5757  * doesn't cause any problem.
5758  */
5759 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5760         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5761 {
5762         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5763         struct cgroup_subsys_state *css;
5764         struct cgrp_cset_link *link;
5765         int ssid;
5766
5767         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5768
5769         /*
5770          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5771          * holding cgroup_mutex.
5772          */
5773         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5774                 return -EBUSY;
5775
5776         /*
5777          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5778          * ->self.children as dead children linger on it while being
5779          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5780          */
5781         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5782                 return -EBUSY;
5783
5784         /*
5785          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5786          * further task migration and child creation by disabling
5787          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5788          * the migration path.
5789          */
5790         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5791
5792         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5793         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5794                 link->cset->dead = true;
5795         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5796
5797         /* initiate massacre of all css's */
5798         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5799                 kill_css(css);
5800
5801         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5802         css_clear_dir(&cgrp->self);
5803         kernfs_remove(cgrp->kn);
5804
5805         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
5806                 parent->nr_threaded_children--;
5807
5808         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5809         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5810                 tcgrp->nr_descendants--;
5811                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5812                 /*
5813                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5814                  * counters of ancestor cgroups.
5815                  */
5816                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5817                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5818         }
5819         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5820
5821         cgroup1_check_for_release(parent);
5822
5823         cgroup_bpf_offline(cgrp);
5824
5825         /* put the base reference */
5826         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5827
5828         return 0;
5829 };
5830
5831 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5832 {
5833         struct cgroup *cgrp;
5834         int ret = 0;
5835
5836         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5837         if (!cgrp)
5838                 return 0;
5839
5840         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5841         if (!ret)
5842                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5843
5844         cgroup_kn_unlock(kn);
5845         return ret;
5846 }
5847
5848 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5849         .show_options           = cgroup_show_options,
5850         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5851         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5852         .show_path              = cgroup_show_path,
5853 };
5854
5855 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5856 {
5857         struct cgroup_subsys_state *css;
5858
5859         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5860
5861         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5862
5863         idr_init(&ss->css_idr);
5864         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5865
5866         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5867         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5868         css = ss->css_alloc(NULL);
5869         /* We don't handle early failures gracefully */
5870         BUG_ON(IS_ERR(css));
5871         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5872
5873         /*
5874          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5875          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5876          */
5877         css->flags |= CSS_NO_REF;
5878
5879         if (early) {
5880                 /* allocation can't be done safely during early init */
5881                 css->id = 1;
5882         } else {
5883                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5884                 BUG_ON(css->id < 0);
5885         }
5886
5887         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5888          * pointer to this state - since the subsystem is
5889          * newly registered, all tasks and hence the
5890          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5891         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5892
5893         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5894         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5895         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
5896         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5897
5898         /* At system boot, before all subsystems have been
5899          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5900          * need to invoke fork callbacks here. */
5901         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5902
5903         BUG_ON(online_css(css));
5904
5905         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5906 }
5907
5908 /**
5909  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5910  *
5911  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5912  * subsystems that request early init.
5913  */
5914 int __init cgroup_init_early(void)
5915 {
5916         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
5917         struct cgroup_subsys *ss;
5918         int i;
5919
5920         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
5921         init_cgroup_root(&ctx);
5922         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5923
5924         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5925
5926         for_each_subsys(ss, i) {
5927                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5928                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5929                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5930                      ss->id, ss->name);
5931                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5932                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5933
5934                 ss->id = i;
5935                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5936                 if (!ss->legacy_name)
5937                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5938
5939                 if (ss->early_init)
5940                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5941         }
5942         return 0;
5943 }
5944
5945 /**
5946  * cgroup_init - cgroup initialization
5947  *
5948  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5949  * any subsystems that didn't request early init.
5950  */
5951 int __init cgroup_init(void)
5952 {
5953         struct cgroup_subsys *ss;
5954         int ssid;
5955
5956         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5957         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
5958         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_psi_files));
5959         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
5960
5961         cgroup_rstat_boot();
5962
5963         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5964
5965         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5966
5967         /*
5968          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5969          * it during init.
5970          */
5971         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5972                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5973
5974         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5975
5976         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5977
5978         for_each_subsys(ss, ssid) {
5979                 if (ss->early_init) {
5980                         struct cgroup_subsys_state *css =
5981                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5982
5983                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5984                                                    GFP_KERNEL);
5985                         BUG_ON(css->id < 0);
5986                 } else {
5987                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5988                 }
5989
5990                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5991                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5992
5993                 /*
5994                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5995                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5996                  * both of which aren't available during early_init.
5997                  */
5998                 if (!cgroup_ssid_enabled(ssid))
5999                         continue;
6000
6001                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
6002                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
6003                                ss->name);
6004
6005                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
6006
6007                 /* implicit controllers must be threaded too */
6008                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
6009
6010                 if (ss->implicit_on_dfl)
6011                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
6012                 else if (!ss->dfl_cftypes)
6013                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
6014
6015                 if (ss->threaded)
6016                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
6017
6018                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
6019                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
6020                 } else {
6021                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
6022                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
6023                 }
6024
6025                 if (ss->bind)
6026                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
6027
6028                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6029                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
6030                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6031         }
6032
6033         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
6034         hash_del(&init_css_set.hlist);
6035         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
6036                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
6037
6038         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
6039         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
6040         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
6041         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
6042 #ifdef CONFIG_CPUSETS
6043         WARN_ON(register_filesystem(&cpuset_fs_type));
6044 #endif
6045
6046         return 0;
6047 }
6048
6049 static int __init cgroup_wq_init(void)
6050 {
6051         /*
6052          * There isn't much point in executing destruction path in
6053          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
6054          * Use 1 for @max_active.
6055          *
6056          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
6057          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
6058          */
6059         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
6060         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
6061         return 0;
6062 }
6063 core_initcall(cgroup_wq_init);
6064
6065 void cgroup_path_from_kernfs_id(u64 id, char *buf, size_t buflen)
6066 {
6067         struct kernfs_node *kn;
6068
6069         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
6070         if (!kn)
6071                 return;
6072         kernfs_path(kn, buf, buflen);
6073         kernfs_put(kn);
6074 }
6075
6076 /*
6077  * cgroup_get_from_id : get the cgroup associated with cgroup id
6078  * @id: cgroup id
6079  * On success return the cgrp or ERR_PTR on failure
6080  * Only cgroups within current task's cgroup NS are valid.
6081  */
6082 struct cgroup *cgroup_get_from_id(u64 id)
6083 {
6084         struct kernfs_node *kn;
6085         struct cgroup *cgrp, *root_cgrp;
6086
6087         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
6088         if (!kn)
6089                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6090
6091         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR) {
6092                 kernfs_put(kn);
6093                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6094         }
6095
6096         rcu_read_lock();
6097
6098         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6099         if (cgrp && !cgroup_tryget(cgrp))
6100                 cgrp = NULL;
6101
6102         rcu_read_unlock();
6103         kernfs_put(kn);
6104
6105         if (!cgrp)
6106                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6107
6108         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6109         root_cgrp = current_cgns_cgroup_from_root(&cgrp_dfl_root);
6110         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6111         if (!cgroup_is_descendant(cgrp, root_cgrp)) {
6112                 cgroup_put(cgrp);
6113                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6114         }
6115
6116         return cgrp;
6117 }
6118 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_id);
6119
6120 /*
6121  * proc_cgroup_show()
6122  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
6123  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
6124  */
6125 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
6126                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
6127 {
6128         char *buf;
6129         int retval;
6130         struct cgroup_root *root;
6131
6132         retval = -ENOMEM;
6133         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6134         if (!buf)
6135                 goto out;
6136
6137         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6138         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6139
6140         for_each_root(root) {
6141                 struct cgroup_subsys *ss;
6142                 struct cgroup *cgrp;
6143                 int ssid, count = 0;
6144
6145                 if (root == &cgrp_dfl_root && !READ_ONCE(cgrp_dfl_visible))
6146                         continue;
6147
6148                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
6149                 if (root != &cgrp_dfl_root)
6150                         for_each_subsys(ss, ssid)
6151                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
6152                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
6153                                                    ss->legacy_name);
6154                 if (strlen(root->name))
6155                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
6156                                    root->name);
6157                 seq_putc(m, ':');
6158
6159                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
6160
6161                 /*
6162                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
6163                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
6164                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
6165                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
6166                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
6167                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
6168                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
6169                  */
6170                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
6171                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
6172                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
6173                         if (retval >= PATH_MAX)
6174                                 retval = -ENAMETOOLONG;
6175                         if (retval < 0)
6176                                 goto out_unlock;
6177
6178                         seq_puts(m, buf);
6179                 } else {
6180                         seq_puts(m, "/");
6181                 }
6182
6183                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
6184                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
6185                 else
6186                         seq_putc(m, '\n');
6187         }
6188
6189         retval = 0;
6190 out_unlock:
6191         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6192         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6193         kfree(buf);
6194 out:
6195         return retval;
6196 }
6197
6198 /**
6199  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
6200  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
6201  *
6202  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
6203  * attaches it to the target css_set.
6204  */
6205 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
6206 {
6207         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
6208         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
6209 }
6210
6211 static struct cgroup *cgroup_get_from_file(struct file *f)
6212 {
6213         struct cgroup_subsys_state *css;
6214         struct cgroup *cgrp;
6215
6216         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6217         if (IS_ERR(css))
6218                 return ERR_CAST(css);
6219
6220         cgrp = css->cgroup;
6221         return cgrp;
6222 }
6223
6224 /**
6225  * cgroup_css_set_fork - find or create a css_set for a child process
6226  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6227  *
6228  * This functions finds or creates a new css_set which the child
6229  * process will be attached to in cgroup_post_fork(). By default,
6230  * the child process will be given the same css_set as its parent.
6231  *
6232  * If CLONE_INTO_CGROUP is specified this function will try to find an
6233  * existing css_set which includes the requested cgroup and if not create
6234  * a new css_set that the child will be attached to later. If this function
6235  * succeeds it will hold cgroup_threadgroup_rwsem on return. If
6236  * CLONE_INTO_CGROUP is requested this function will grab cgroup mutex
6237  * before grabbing cgroup_threadgroup_rwsem and will hold a reference
6238  * to the target cgroup.
6239  */
6240 static int cgroup_css_set_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6241         __acquires(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
6242 {
6243         int ret;
6244         struct cgroup *dst_cgrp = NULL;
6245         struct css_set *cset;
6246         struct super_block *sb;
6247         struct file *f;
6248
6249         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)
6250                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6251
6252         cgroup_threadgroup_change_begin(current);
6253
6254         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6255         cset = task_css_set(current);
6256         get_css_set(cset);
6257         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6258
6259         if (!(kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)) {
6260                 kargs->cset = cset;
6261                 return 0;
6262         }
6263
6264         f = fget_raw(kargs->cgroup);
6265         if (!f) {
6266                 ret = -EBADF;
6267                 goto err;
6268         }
6269         sb = f->f_path.dentry->d_sb;
6270
6271         dst_cgrp = cgroup_get_from_file(f);
6272         if (IS_ERR(dst_cgrp)) {
6273                 ret = PTR_ERR(dst_cgrp);
6274                 dst_cgrp = NULL;
6275                 goto err;
6276         }
6277
6278         if (cgroup_is_dead(dst_cgrp)) {
6279                 ret = -ENODEV;
6280                 goto err;
6281         }
6282
6283         /*
6284          * Verify that we the target cgroup is writable for us. This is
6285          * usually done by the vfs layer but since we're not going through
6286          * the vfs layer here we need to do it "manually".
6287          */
6288         ret = cgroup_may_write(dst_cgrp, sb);
6289         if (ret)
6290                 goto err;
6291
6292         /*
6293          * Spawning a task directly into a cgroup works by passing a file
6294          * descriptor to the target cgroup directory. This can even be an O_PATH
6295          * file descriptor. But it can never be a cgroup.procs file descriptor.
6296          * This was done on purpose so spawning into a cgroup could be
6297          * conceptualized as an atomic
6298          *
6299          *   fd = openat(dfd_cgroup, "cgroup.procs", ...);
6300          *   write(fd, <child-pid>, ...);
6301          *
6302          * sequence, i.e. it's a shorthand for the caller opening and writing
6303          * cgroup.procs of the cgroup indicated by @dfd_cgroup. This allows us
6304          * to always use the caller's credentials.
6305          */
6306         ret = cgroup_attach_permissions(cset->dfl_cgrp, dst_cgrp, sb,
6307                                         !(kargs->flags & CLONE_THREAD),
6308                                         current->nsproxy->cgroup_ns);
6309         if (ret)
6310                 goto err;
6311
6312         kargs->cset = find_css_set(cset, dst_cgrp);
6313         if (!kargs->cset) {
6314                 ret = -ENOMEM;
6315                 goto err;
6316         }
6317
6318         put_css_set(cset);
6319         fput(f);
6320         kargs->cgrp = dst_cgrp;
6321         return ret;
6322
6323 err:
6324         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6325         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6326         if (f)
6327                 fput(f);
6328         if (dst_cgrp)
6329                 cgroup_put(dst_cgrp);
6330         put_css_set(cset);
6331         if (kargs->cset)
6332                 put_css_set(kargs->cset);
6333         return ret;
6334 }
6335
6336 /**
6337  * cgroup_css_set_put_fork - drop references we took during fork
6338  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6339  *
6340  * Drop references to the prepared css_set and target cgroup if
6341  * CLONE_INTO_CGROUP was requested.
6342  */
6343 static void cgroup_css_set_put_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6344         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6345 {
6346         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6347
6348         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP) {
6349                 struct cgroup *cgrp = kargs->cgrp;
6350                 struct css_set *cset = kargs->cset;
6351
6352                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6353
6354                 if (cset) {
6355                         put_css_set(cset);
6356                         kargs->cset = NULL;
6357                 }
6358
6359                 if (cgrp) {
6360                         cgroup_put(cgrp);
6361                         kargs->cgrp = NULL;
6362                 }
6363         }
6364 }
6365
6366 /**
6367  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
6368  * @child: the child process
6369  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6370  *
6371  * This prepares a new css_set for the child process which the child will
6372  * be attached to in cgroup_post_fork().
6373  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the cgroup_can_fork()
6374  * callback returns an error, the fork aborts with that error code. This
6375  * allows for a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
6376  */
6377 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child, struct kernel_clone_args *kargs)
6378 {
6379         struct cgroup_subsys *ss;
6380         int i, j, ret;
6381
6382         ret = cgroup_css_set_fork(kargs);
6383         if (ret)
6384                 return ret;
6385
6386         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
6387                 ret = ss->can_fork(child, kargs->cset);
6388                 if (ret)
6389                         goto out_revert;
6390         } while_each_subsys_mask();
6391
6392         return 0;
6393
6394 out_revert:
6395         for_each_subsys(ss, j) {
6396                 if (j >= i)
6397                         break;
6398                 if (ss->cancel_fork)
6399                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6400         }
6401
6402         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6403
6404         return ret;
6405 }
6406
6407 /**
6408  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
6409  * @child: the child process
6410  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6411  *
6412  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
6413  * cgroup_can_fork() succeeded and cleans up references we took to
6414  * prepare a new css_set for the child process in cgroup_can_fork().
6415  */
6416 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child,
6417                         struct kernel_clone_args *kargs)
6418 {
6419         struct cgroup_subsys *ss;
6420         int i;
6421
6422         for_each_subsys(ss, i)
6423                 if (ss->cancel_fork)
6424                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6425
6426         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6427 }
6428
6429 /**
6430  * cgroup_post_fork - finalize cgroup setup for the child process
6431  * @child: the child process
6432  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6433  *
6434  * Attach the child process to its css_set calling the subsystem fork()
6435  * callbacks.
6436  */
6437 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child,
6438                       struct kernel_clone_args *kargs)
6439         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6440 {
6441         unsigned long cgrp_flags = 0;
6442         bool kill = false;
6443         struct cgroup_subsys *ss;
6444         struct css_set *cset;
6445         int i;
6446
6447         cset = kargs->cset;
6448         kargs->cset = NULL;
6449
6450         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6451
6452         /* init tasks are special, only link regular threads */
6453         if (likely(child->pid)) {
6454                 if (kargs->cgrp)
6455                         cgrp_flags = kargs->cgrp->flags;
6456                 else
6457                         cgrp_flags = cset->dfl_cgrp->flags;
6458
6459                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&child->cg_list));
6460                 cset->nr_tasks++;
6461                 css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
6462         } else {
6463                 put_css_set(cset);
6464                 cset = NULL;
6465         }
6466
6467         if (!(child->flags & PF_KTHREAD)) {
6468                 if (unlikely(test_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp_flags))) {
6469                         /*
6470                          * If the cgroup has to be frozen, the new task has
6471                          * too. Let's set the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to
6472                          * get the task into the frozen state.
6473                          */
6474                         spin_lock(&child->sighand->siglock);
6475                         WARN_ON_ONCE(child->frozen);
6476                         child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
6477                         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
6478
6479                         /*
6480                          * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
6481                          * because it will be called anyway a bit later from
6482                          * do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's transient
6483                          * switch from the frozen state and back.
6484                          */
6485                 }
6486
6487                 /*
6488                  * If the cgroup is to be killed notice it now and take the
6489                  * child down right after we finished preparing it for
6490                  * userspace.
6491                  */
6492                 kill = test_bit(CGRP_KILL, &cgrp_flags);
6493         }
6494
6495         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6496
6497         /*
6498          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
6499          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
6500          * and addition to css_set.
6501          */
6502         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
6503                 ss->fork(child);
6504         } while_each_subsys_mask();
6505
6506         /* Make the new cset the root_cset of the new cgroup namespace. */
6507         if (kargs->flags & CLONE_NEWCGROUP) {
6508                 struct css_set *rcset = child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
6509
6510                 get_css_set(cset);
6511                 child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset = cset;
6512                 put_css_set(rcset);
6513         }
6514
6515         /* Cgroup has to be killed so take down child immediately. */
6516         if (unlikely(kill))
6517                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_NOINFO, child, PIDTYPE_TGID);
6518
6519         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6520 }
6521
6522 /**
6523  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
6524  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
6525  *
6526  * Description: Detach cgroup from @tsk.
6527  *
6528  */
6529 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
6530 {
6531         struct cgroup_subsys *ss;
6532         struct css_set *cset;
6533         int i;
6534
6535         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6536
6537         WARN_ON_ONCE(list_empty(&tsk->cg_list));
6538         cset = task_css_set(tsk);
6539         css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
6540         list_add_tail(&tsk->cg_list, &cset->dying_tasks);
6541         cset->nr_tasks--;
6542
6543         WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
6544         if (unlikely(!(tsk->flags & PF_KTHREAD) &&
6545                      test_bit(CGRP_FREEZE, &task_dfl_cgroup(tsk)->flags)))
6546                 cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
6547
6548         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6549
6550         /* see cgroup_post_fork() for details */
6551         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
6552                 ss->exit(tsk);
6553         } while_each_subsys_mask();
6554 }
6555
6556 void cgroup_release(struct task_struct *task)
6557 {
6558         struct cgroup_subsys *ss;
6559         int ssid;
6560
6561         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
6562                 ss->release(task);
6563         } while_each_subsys_mask();
6564
6565         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6566         css_set_skip_task_iters(task_css_set(task), task);
6567         list_del_init(&task->cg_list);
6568         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6569 }
6570
6571 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6572 {
6573         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6574         put_css_set(cset);
6575 }
6576
6577 static int __init cgroup_disable(char *str)
6578 {
6579         struct cgroup_subsys *ss;
6580         char *token;
6581         int i;
6582
6583         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6584                 if (!*token)
6585                         continue;
6586
6587                 for_each_subsys(ss, i) {
6588                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6589                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6590                                 continue;
6591
6592                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[i]);
6593                         pr_info("Disabling %s control group subsystem\n",
6594                                 ss->name);
6595                 }
6596
6597                 for (i = 0; i < OPT_FEATURE_COUNT; i++) {
6598                         if (strcmp(token, cgroup_opt_feature_names[i]))
6599                                 continue;
6600                         cgroup_feature_disable_mask |= 1 << i;
6601                         pr_info("Disabling %s control group feature\n",
6602                                 cgroup_opt_feature_names[i]);
6603                         break;
6604                 }
6605         }
6606         return 1;
6607 }
6608 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6609
6610 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
6611
6612 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
6613 {
6614         cgroup_debug = true;
6615         enable_debug_cgroup();
6616         return 1;
6617 }
6618 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
6619
6620 /**
6621  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6622  * @dentry: directory dentry of interest
6623  * @ss: subsystem of interest
6624  *
6625  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6626  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6627  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6628  */
6629 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6630                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6631 {
6632         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6633         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6634         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6635         struct cgroup *cgrp;
6636
6637         /* is @dentry a cgroup dir? */
6638         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6639             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6640                 return ERR_PTR(-EBADF);
6641
6642         rcu_read_lock();
6643
6644         /*
6645          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6646          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6647          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6648          */
6649         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6650         if (cgrp)
6651                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6652
6653         if (!css || !css_tryget_online(css))
6654                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6655
6656         rcu_read_unlock();
6657         return css;
6658 }
6659
6660 /**
6661  * css_from_id - lookup css by id
6662  * @id: the cgroup id
6663  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6664  *
6665  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6666  * Should be called under rcu_read_lock().
6667  */
6668 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6669 {
6670         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6671         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6672 }
6673
6674 /**
6675  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6676  * @path: path on the default hierarchy
6677  *
6678  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6679  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6680  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doesn't exist or if the cgroup has already
6681  * been released and ERR_PTR(-ENOTDIR) if @path points to a non-directory.
6682  */
6683 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6684 {
6685         struct kernfs_node *kn;
6686         struct cgroup *cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6687         struct cgroup *root_cgrp;
6688
6689         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6690         root_cgrp = current_cgns_cgroup_from_root(&cgrp_dfl_root);
6691         kn = kernfs_walk_and_get(root_cgrp->kn, path);
6692         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6693         if (!kn)
6694                 goto out;
6695
6696         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR) {
6697                 cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6698                 goto out_kernfs;
6699         }
6700
6701         rcu_read_lock();
6702
6703         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6704         if (!cgrp || !cgroup_tryget(cgrp))
6705                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6706
6707         rcu_read_unlock();
6708
6709 out_kernfs:
6710         kernfs_put(kn);
6711 out:
6712         return cgrp;
6713 }
6714 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6715
6716 /**
6717  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6718  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6719  *
6720  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6721  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6722  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6723  * cannot be found.
6724  */
6725 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6726 {
6727         struct cgroup *cgrp;
6728         struct file *f;
6729
6730         f = fget_raw(fd);
6731         if (!f)
6732                 return ERR_PTR(-EBADF);
6733
6734         cgrp = cgroup_get_from_file(f);
6735         fput(f);
6736         return cgrp;
6737 }
6738 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6739
6740 static u64 power_of_ten(int power)
6741 {
6742         u64 v = 1;
6743         while (power--)
6744                 v *= 10;
6745         return v;
6746 }
6747
6748 /**
6749  * cgroup_parse_float - parse a floating number
6750  * @input: input string
6751  * @dec_shift: number of decimal digits to shift
6752  * @v: output
6753  *
6754  * Parse a decimal floating point number in @input and store the result in
6755  * @v with decimal point right shifted @dec_shift times.  For example, if
6756  * @input is "12.3456" and @dec_shift is 3, *@v will be set to 12345.
6757  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6758  *
6759  * There's nothing cgroup specific about this function except that it's
6760  * currently the only user.
6761  */
6762 int cgroup_parse_float(const char *input, unsigned dec_shift, s64 *v)
6763 {
6764         s64 whole, frac = 0;
6765         int fstart = 0, fend = 0, flen;
6766
6767         if (!sscanf(input, "%lld.%n%lld%n", &whole, &fstart, &frac, &fend))
6768                 return -EINVAL;
6769         if (frac < 0)
6770                 return -EINVAL;
6771
6772         flen = fend > fstart ? fend - fstart : 0;
6773         if (flen < dec_shift)
6774                 frac *= power_of_ten(dec_shift - flen);
6775         else
6776                 frac = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(frac, power_of_ten(flen - dec_shift));
6777
6778         *v = whole * power_of_ten(dec_shift) + frac;
6779         return 0;
6780 }
6781
6782 /*
6783  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6784  * definition in cgroup-defs.h.
6785  */
6786 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6787
6788 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6789 {
6790         struct cgroup *cgroup;
6791
6792         rcu_read_lock();
6793         /* Don't associate the sock with unrelated interrupted task's cgroup. */
6794         if (in_interrupt()) {
6795                 cgroup = &cgrp_dfl_root.cgrp;
6796                 cgroup_get(cgroup);
6797                 goto out;
6798         }
6799
6800         while (true) {
6801                 struct css_set *cset;
6802
6803                 cset = task_css_set(current);
6804                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6805                         cgroup = cset->dfl_cgrp;
6806                         break;
6807                 }
6808                 cpu_relax();
6809         }
6810 out:
6811         skcd->cgroup = cgroup;
6812         cgroup_bpf_get(cgroup);
6813         rcu_read_unlock();
6814 }
6815
6816 void cgroup_sk_clone(struct sock_cgroup_data *skcd)
6817 {
6818         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6819
6820         /*
6821          * We might be cloning a socket which is left in an empty
6822          * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6823          * Don't use cgroup_get_live().
6824          */
6825         cgroup_get(cgrp);
6826         cgroup_bpf_get(cgrp);
6827 }
6828
6829 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6830 {
6831         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6832
6833         cgroup_bpf_put(cgrp);
6834         cgroup_put(cgrp);
6835 }
6836
6837 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6838
6839 #ifdef CONFIG_SYSFS
6840 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6841                                       ssize_t size, const char *prefix)
6842 {
6843         struct cftype *cft;
6844         ssize_t ret = 0;
6845
6846         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6847                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6848                         continue;
6849
6850                 if (prefix)
6851                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6852
6853                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6854
6855                 if (WARN_ON(ret >= size))
6856                         break;
6857         }
6858
6859         return ret;
6860 }
6861
6862 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6863                               char *buf)
6864 {
6865         struct cgroup_subsys *ss;
6866         int ssid;
6867         ssize_t ret = 0;
6868
6869         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf + ret,
6870                                      PAGE_SIZE - ret, NULL);
6871         if (cgroup_psi_enabled())
6872                 ret += show_delegatable_files(cgroup_psi_files, buf + ret,
6873                                               PAGE_SIZE - ret, NULL);
6874
6875         for_each_subsys(ss, ssid)
6876                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
6877                                               PAGE_SIZE - ret,
6878                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
6879
6880         return ret;
6881 }
6882 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
6883
6884 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6885                              char *buf)
6886 {
6887         return snprintf(buf, PAGE_SIZE,
6888                         "nsdelegate\n"
6889                         "favordynmods\n"
6890                         "memory_localevents\n"
6891                         "memory_recursiveprot\n");
6892 }
6893 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
6894
6895 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
6896         &cgroup_delegate_attr.attr,
6897         &cgroup_features_attr.attr,
6898         NULL,
6899 };
6900
6901 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
6902         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
6903         .name = "cgroup",
6904 };
6905
6906 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
6907 {
6908         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
6909 }
6910 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
6911
6912 #endif /* CONFIG_SYSFS */