include/linux/memcontrol.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /* memcontrol.h - Memory Controller
   3  *
   4  * Copyright IBM Corporation, 2007
   5  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
   6  *
   7  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
   8  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
   9  */
  10
  11 #ifndef _LINUX_MEMCONTROL_H
  12 #define _LINUX_MEMCONTROL_H
  13 #include <linux/cgroup.h>
  14 #include <linux/vm_event_item.h>
  15 #include <linux/hardirq.h>
  16 #include <linux/jump_label.h>
  17 #include <linux/page_counter.h>
  18 #include <linux/vmpressure.h>
  19 #include <linux/eventfd.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/vmstat.h>
  22 #include <linux/writeback.h>
  23 #include <linux/page-flags.h>
  24
  25 struct mem_cgroup;
  26 struct obj_cgroup;
  27 struct page;
  28 struct mm_struct;
  29 struct kmem_cache;
  30
  31 /* Cgroup-specific page state, on top of universal node page state */
  32 enum memcg_stat_item {
  33         MEMCG_SWAP = NR_VM_NODE_STAT_ITEMS,
  34         MEMCG_SOCK,
  35         MEMCG_PERCPU_B,
  36         MEMCG_VMALLOC,
  37         MEMCG_KMEM,
  38         MEMCG_ZSWAP_B,
  39         MEMCG_ZSWAPPED,
  40         MEMCG_NR_STAT,
  41 };
  42
  43 enum memcg_memory_event {
  44         MEMCG_LOW,
  45         MEMCG_HIGH,
  46         MEMCG_MAX,
  47         MEMCG_OOM,
  48         MEMCG_OOM_KILL,
  49         MEMCG_OOM_GROUP_KILL,
  50         MEMCG_SWAP_HIGH,
  51         MEMCG_SWAP_MAX,
  52         MEMCG_SWAP_FAIL,
  53         MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS,
  54 };
  55
  56 struct mem_cgroup_reclaim_cookie {
  57         pg_data_t *pgdat;
  58         unsigned int generation;
  59 };
  60
  61 #ifdef CONFIG_MEMCG
  62
  63 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     16
  64 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       USHRT_MAX
  65
  66 struct mem_cgroup_id {
  67         int id;
  68         refcount_t ref;
  69 };
  70
  71 /*
  72  * Per memcg event counter is incremented at every pagein/pageout. With THP,
  73  * it will be incremented by the number of pages. This counter is used
  74  * to trigger some periodic events. This is straightforward and better
  75  * than using jiffies etc. to handle periodic memcg event.
  76  */
  77 enum mem_cgroup_events_target {
  78         MEM_CGROUP_TARGET_THRESH,
  79         MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT,
  80         MEM_CGROUP_NTARGETS,
  81 };
  82
  83 struct memcg_vmstats_percpu;
  84 struct memcg_vmstats;
  85
  86 struct mem_cgroup_reclaim_iter {
  87         struct mem_cgroup *position;
  88         /* scan generation, increased every round-trip */
  89         unsigned int generation;
  90 };
  91
  92 /*
  93  * Bitmap and deferred work of shrinker::id corresponding to memcg-aware
  94  * shrinkers, which have elements charged to this memcg.
  95  */
  96 struct shrinker_info {
  97         struct rcu_head rcu;
  98         atomic_long_t *nr_deferred;
  99         unsigned long *map;
 100 };
 101
 102 struct lruvec_stats_percpu {
 103         /* Local (CPU and cgroup) state */
 104         long state[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
 105
 106         /* Delta calculation for lockless upward propagation */
 107         long state_prev[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
 108 };
 109
 110 struct lruvec_stats {
 111         /* Aggregated (CPU and subtree) state */
 112         long state[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
 113
 114         /* Pending child counts during tree propagation */
 115         long state_pending[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
 116 };
 117
 118 /*
 119  * per-node information in memory controller.
 120  */
 121 struct mem_cgroup_per_node {
 122         struct lruvec           lruvec;
 123
 124         struct lruvec_stats_percpu __percpu     *lruvec_stats_percpu;
 125         struct lruvec_stats                     lruvec_stats;
 126
 127         unsigned long           lru_zone_size[MAX_NR_ZONES][NR_LRU_LISTS];
 128
 129         struct mem_cgroup_reclaim_iter  iter;
 130
 131         struct shrinker_info __rcu      *shrinker_info;
 132
 133         struct rb_node          tree_node;      /* RB tree node */
 134         unsigned long           usage_in_excess;/* Set to the value by which */
 135                                                 /* the soft limit is exceeded*/
 136         bool                    on_tree;
 137         struct mem_cgroup       *memcg;         /* Back pointer, we cannot */
 138                                                 /* use container_of        */
 139 };
 140
 141 struct mem_cgroup_threshold {
 142         struct eventfd_ctx *eventfd;
 143         unsigned long threshold;
 144 };
 145
 146 /* For threshold */
 147 struct mem_cgroup_threshold_ary {
 148         /* An array index points to threshold just below or equal to usage. */
 149         int current_threshold;
 150         /* Size of entries[] */
 151         unsigned int size;
 152         /* Array of thresholds */
 153         struct mem_cgroup_threshold entries[];
 154 };
 155
 156 struct mem_cgroup_thresholds {
 157         /* Primary thresholds array */
 158         struct mem_cgroup_threshold_ary *primary;
 159         /*
 160          * Spare threshold array.
 161          * This is needed to make mem_cgroup_unregister_event() "never fail".
 162          * It must be able to store at least primary->size - 1 entries.
 163          */
 164         struct mem_cgroup_threshold_ary *spare;
 165 };
 166
 167 /*
 168  * Remember four most recent foreign writebacks with dirty pages in this
 169  * cgroup.  Inode sharing is expected to be uncommon and, even if we miss
 170  * one in a given round, we're likely to catch it later if it keeps
 171  * foreign-dirtying, so a fairly low count should be enough.
 172  *
 173  * See mem_cgroup_track_foreign_dirty_slowpath() for details.
 174  */
 175 #define MEMCG_CGWB_FRN_CNT      4
 176
 177 struct memcg_cgwb_frn {
 178         u64 bdi_id;                     /* bdi->id of the foreign inode */
 179         int memcg_id;                   /* memcg->css.id of foreign inode */
 180         u64 at;                         /* jiffies_64 at the time of dirtying */
 181         struct wb_completion done;      /* tracks in-flight foreign writebacks */
 182 };
 183
 184 /*
 185  * Bucket for arbitrarily byte-sized objects charged to a memory
 186  * cgroup. The bucket can be reparented in one piece when the cgroup
 187  * is destroyed, without having to round up the individual references
 188  * of all live memory objects in the wild.
 189  */
 190 struct obj_cgroup {
 191         struct percpu_ref refcnt;
 192         struct mem_cgroup *memcg;
 193         atomic_t nr_charged_bytes;
 194         union {
 195                 struct list_head list; /* protected by objcg_lock */
 196                 struct rcu_head rcu;
 197         };
 198 };
 199
 200 /*
 201  * The memory controller data structure. The memory controller controls both
 202  * page cache and RSS per cgroup. We would eventually like to provide
 203  * statistics based on the statistics developed by Rik Van Riel for clock-pro,
 204  * to help the administrator determine what knobs to tune.
 205  */
 206 struct mem_cgroup {
 207         struct cgroup_subsys_state css;
 208
 209         /* Private memcg ID. Used to ID objects that outlive the cgroup */
 210         struct mem_cgroup_id id;
 211
 212         /* Accounted resources */
 213         struct page_counter memory;             /* Both v1 & v2 */
 214
 215         union {
 216                 struct page_counter swap;       /* v2 only */
 217                 struct page_counter memsw;      /* v1 only */
 218         };
 219
 220         /* Legacy consumer-oriented counters */
 221         struct page_counter kmem;               /* v1 only */
 222         struct page_counter tcpmem;             /* v1 only */
 223
 224         /* Range enforcement for interrupt charges */
 225         struct work_struct high_work;
 226
 227 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_ZSWAP)
 228         unsigned long zswap_max;
 229 #endif
 230
 231         unsigned long soft_limit;
 232
 233         /* vmpressure notifications */
 234         struct vmpressure vmpressure;
 235
 236         /*
 237          * Should the OOM killer kill all belonging tasks, had it kill one?
 238          */
 239         bool oom_group;
 240
 241         /* protected by memcg_oom_lock */
 242         bool            oom_lock;
 243         int             under_oom;
 244
 245         int     swappiness;
 246         /* OOM-Killer disable */
 247         int             oom_kill_disable;
 248
 249         /* memory.events and memory.events.local */
 250         struct cgroup_file events_file;
 251         struct cgroup_file events_local_file;
 252
 253         /* handle for "memory.swap.events" */
 254         struct cgroup_file swap_events_file;
 255
 256         /* protect arrays of thresholds */
 257         struct mutex thresholds_lock;
 258
 259         /* thresholds for memory usage. RCU-protected */
 260         struct mem_cgroup_thresholds thresholds;
 261
 262         /* thresholds for mem+swap usage. RCU-protected */
 263         struct mem_cgroup_thresholds memsw_thresholds;
 264
 265         /* For oom notifier event fd */
 266         struct list_head oom_notify;
 267
 268         /*
 269          * Should we move charges of a task when a task is moved into this
 270          * mem_cgroup ? And what type of charges should we move ?
 271          */
 272         unsigned long move_charge_at_immigrate;
 273         /* taken only while moving_account > 0 */
 274         spinlock_t              move_lock;
 275         unsigned long           move_lock_flags;
 276
 277         CACHELINE_PADDING(_pad1_);
 278
 279         /* memory.stat */
 280         struct memcg_vmstats    *vmstats;
 281
 282         /* memory.events */
 283         atomic_long_t           memory_events[MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS];
 284         atomic_long_t           memory_events_local[MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS];
 285
 286         unsigned long           socket_pressure;
 287
 288         /* Legacy tcp memory accounting */
 289         bool                    tcpmem_active;
 290         int                     tcpmem_pressure;
 291
 292 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
 293         int kmemcg_id;
 294         struct obj_cgroup __rcu *objcg;
 295         /* list of inherited objcgs, protected by objcg_lock */
 296         struct list_head objcg_list;
 297 #endif
 298
 299         CACHELINE_PADDING(_pad2_);
 300
 301         /*
 302          * set > 0 if pages under this cgroup are moving to other cgroup.
 303          */
 304         atomic_t                moving_account;
 305         struct task_struct      *move_lock_task;
 306
 307         struct memcg_vmstats_percpu __percpu *vmstats_percpu;
 308
 309 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
 310         struct list_head cgwb_list;
 311         struct wb_domain cgwb_domain;
 312         struct memcg_cgwb_frn cgwb_frn[MEMCG_CGWB_FRN_CNT];
 313 #endif
 314
 315         /* List of events which userspace want to receive */
 316         struct list_head event_list;
 317         spinlock_t event_list_lock;
 318
 319 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 320         struct deferred_split deferred_split_queue;
 321 #endif
 322
 323 #ifdef CONFIG_LRU_GEN
 324         /* per-memcg mm_struct list */
 325         struct lru_gen_mm_list mm_list;
 326 #endif
 327
 328         struct mem_cgroup_per_node *nodeinfo[];
 329 };
 330
 331 /*
 332  * size of first charge trial.
 333  * TODO: maybe necessary to use big numbers in big irons or dynamic based of the
 334  * workload.
 335  */
 336 #define MEMCG_CHARGE_BATCH 64U
 337
 338 extern struct mem_cgroup *root_mem_cgroup;
 339
 340 enum page_memcg_data_flags {
 341         /* page->memcg_data is a pointer to an objcgs vector */
 342         MEMCG_DATA_OBJCGS = (1UL << 0),
 343         /* page has been accounted as a non-slab kernel page */
 344         MEMCG_DATA_KMEM = (1UL << 1),
 345         /* the next bit after the last actual flag */
 346         __NR_MEMCG_DATA_FLAGS  = (1UL << 2),
 347 };
 348
 349 #define MEMCG_DATA_FLAGS_MASK (__NR_MEMCG_DATA_FLAGS - 1)
 350
 351 static inline bool folio_memcg_kmem(struct folio *folio);
 352
 353 /*
 354  * After the initialization objcg->memcg is always pointing at
 355  * a valid memcg, but can be atomically swapped to the parent memcg.
 356  *
 357  * The caller must ensure that the returned memcg won't be released:
 358  * e.g. acquire the rcu_read_lock or css_set_lock.
 359  */
 360 static inline struct mem_cgroup *obj_cgroup_memcg(struct obj_cgroup *objcg)
 361 {
 362         return READ_ONCE(objcg->memcg);
 363 }
 364
 365 /*
 366  * __folio_memcg - Get the memory cgroup associated with a non-kmem folio
 367  * @folio: Pointer to the folio.
 368  *
 369  * Returns a pointer to the memory cgroup associated with the folio,
 370  * or NULL. This function assumes that the folio is known to have a
 371  * proper memory cgroup pointer. It's not safe to call this function
 372  * against some type of folios, e.g. slab folios or ex-slab folios or
 373  * kmem folios.
 374  */
 375 static inline struct mem_cgroup *__folio_memcg(struct folio *folio)
 376 {
 377         unsigned long memcg_data = folio->memcg_data;
 378
 379         VM_BUG_ON_FOLIO(folio_test_slab(folio), folio);
 380         VM_BUG_ON_FOLIO(memcg_data & MEMCG_DATA_OBJCGS, folio);
 381         VM_BUG_ON_FOLIO(memcg_data & MEMCG_DATA_KMEM, folio);
 382
 383         return (struct mem_cgroup *)(memcg_data & ~MEMCG_DATA_FLAGS_MASK);
 384 }
 385
 386 /*
 387  * __folio_objcg - get the object cgroup associated with a kmem folio.
 388  * @folio: Pointer to the folio.
 389  *
 390  * Returns a pointer to the object cgroup associated with the folio,
 391  * or NULL. This function assumes that the folio is known to have a
 392  * proper object cgroup pointer. It's not safe to call this function
 393  * against some type of folios, e.g. slab folios or ex-slab folios or
 394  * LRU folios.
 395  */
 396 static inline struct obj_cgroup *__folio_objcg(struct folio *folio)
 397 {
 398         unsigned long memcg_data = folio->memcg_data;
 399
 400         VM_BUG_ON_FOLIO(folio_test_slab(folio), folio);
 401         VM_BUG_ON_FOLIO(memcg_data & MEMCG_DATA_OBJCGS, folio);
 402         VM_BUG_ON_FOLIO(!(memcg_data & MEMCG_DATA_KMEM), folio);
 403
 404         return (struct obj_cgroup *)(memcg_data & ~MEMCG_DATA_FLAGS_MASK);
 405 }
 406
 407 /*
 408  * folio_memcg - Get the memory cgroup associated with a folio.
 409  * @folio: Pointer to the folio.
 410  *
 411  * Returns a pointer to the memory cgroup associated with the folio,
 412  * or NULL. This function assumes that the folio is known to have a
 413  * proper memory cgroup pointer. It's not safe to call this function
 414  * against some type of folios, e.g. slab folios or ex-slab folios.
 415  *
 416  * For a non-kmem folio any of the following ensures folio and memcg binding
 417  * stability:
 418  *
 419  * - the folio lock
 420  * - LRU isolation
 421  * - lock_page_memcg()
 422  * - exclusive reference
 423  * - mem_cgroup_trylock_pages()
 424  *
 425  * For a kmem folio a caller should hold an rcu read lock to protect memcg
 426  * associated with a kmem folio from being released.
 427  */
 428 static inline struct mem_cgroup *folio_memcg(struct folio *folio)
 429 {
 430         if (folio_memcg_kmem(folio))
 431                 return obj_cgroup_memcg(__folio_objcg(folio));
 432         return __folio_memcg(folio);
 433 }
 434
 435 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
 436 {
 437         return folio_memcg(page_folio(page));
 438 }
 439
 440 /**
 441  * folio_memcg_rcu - Locklessly get the memory cgroup associated with a folio.
 442  * @folio: Pointer to the folio.
 443  *
 444  * This function assumes that the folio is known to have a
 445  * proper memory cgroup pointer. It's not safe to call this function
 446  * against some type of folios, e.g. slab folios or ex-slab folios.
 447  *
 448  * Return: A pointer to the memory cgroup associated with the folio,
 449  * or NULL.
 450  */
 451 static inline struct mem_cgroup *folio_memcg_rcu(struct folio *folio)
 452 {
 453         unsigned long memcg_data = READ_ONCE(folio->memcg_data);
 454
 455         VM_BUG_ON_FOLIO(folio_test_slab(folio), folio);
 456         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 457
 458         if (memcg_data & MEMCG_DATA_KMEM) {
 459                 struct obj_cgroup *objcg;
 460
 461                 objcg = (void *)(memcg_data & ~MEMCG_DATA_FLAGS_MASK);
 462                 return obj_cgroup_memcg(objcg);
 463         }
 464
 465         return (struct mem_cgroup *)(memcg_data & ~MEMCG_DATA_FLAGS_MASK);
 466 }
 467
 468 /*
 469  * page_memcg_check - get the memory cgroup associated with a page
 470  * @page: a pointer to the page struct
 471  *
 472  * Returns a pointer to the memory cgroup associated with the page,
 473  * or NULL. This function unlike page_memcg() can take any page
 474  * as an argument. It has to be used in cases when it's not known if a page
 475  * has an associated memory cgroup pointer or an object cgroups vector or
 476  * an object cgroup.
 477  *
 478  * For a non-kmem page any of the following ensures page and memcg binding
 479  * stability:
 480  *
 481  * - the page lock
 482  * - LRU isolation
 483  * - lock_page_memcg()
 484  * - exclusive reference
 485  * - mem_cgroup_trylock_pages()
 486  *
 487  * For a kmem page a caller should hold an rcu read lock to protect memcg
 488  * associated with a kmem page from being released.
 489  */
 490 static inline struct mem_cgroup *page_memcg_check(struct page *page)
 491 {
 492         /*
 493          * Because page->memcg_data might be changed asynchronously
 494          * for slab pages, READ_ONCE() should be used here.
 495          */
 496         unsigned long memcg_data = READ_ONCE(page->memcg_data);
 497
 498         if (memcg_data & MEMCG_DATA_OBJCGS)
 499                 return NULL;
 500
 501         if (memcg_data & MEMCG_DATA_KMEM) {
 502                 struct obj_cgroup *objcg;
 503
 504                 objcg = (void *)(memcg_data & ~MEMCG_DATA_FLAGS_MASK);
 505                 return obj_cgroup_memcg(objcg);
 506         }
 507
 508         return (struct mem_cgroup *)(memcg_data & ~MEMCG_DATA_FLAGS_MASK);
 509 }
 510
 511 static inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_objcg(struct obj_cgroup *objcg)
 512 {
 513         struct mem_cgroup *memcg;
 514
 515         rcu_read_lock();
 516 retry:
 517         memcg = obj_cgroup_memcg(objcg);
 518         if (unlikely(!css_tryget(&memcg->css)))
 519                 goto retry;
 520         rcu_read_unlock();
 521
 522         return memcg;
 523 }
 524
 525 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
 526 /*
 527  * folio_memcg_kmem - Check if the folio has the memcg_kmem flag set.
 528  * @folio: Pointer to the folio.
 529  *
 530  * Checks if the folio has MemcgKmem flag set. The caller must ensure
 531  * that the folio has an associated memory cgroup. It's not safe to call
 532  * this function against some types of folios, e.g. slab folios.
 533  */
 534 static inline bool folio_memcg_kmem(struct folio *folio)
 535 {
 536         VM_BUG_ON_PGFLAGS(PageTail(&folio->page), &folio->page);
 537         VM_BUG_ON_FOLIO(folio->memcg_data & MEMCG_DATA_OBJCGS, folio);
 538         return folio->memcg_data & MEMCG_DATA_KMEM;
 539 }
 540
 541
 542 #else
 543 static inline bool folio_memcg_kmem(struct folio *folio)
 544 {
 545         return false;
 546 }
 547
 548 #endif
 549
 550 static inline bool PageMemcgKmem(struct page *page)
 551 {
 552         return folio_memcg_kmem(page_folio(page));
 553 }
 554
 555 static inline bool mem_cgroup_is_root(struct mem_cgroup *memcg)
 556 {
 557         return (memcg == root_mem_cgroup);
 558 }
 559
 560 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
 561 {
 562         return !cgroup_subsys_enabled(memory_cgrp_subsys);
 563 }
 564
 565 static inline void mem_cgroup_protection(struct mem_cgroup *root,
 566                                          struct mem_cgroup *memcg,
 567                                          unsigned long *min,
 568                                          unsigned long *low)
 569 {
 570         *min = *low = 0;
 571
 572         if (mem_cgroup_disabled())
 573                 return;
 574
 575         /*
 576          * There is no reclaim protection applied to a targeted reclaim.
 577          * We are special casing this specific case here because
 578          * mem_cgroup_protected calculation is not robust enough to keep
 579          * the protection invariant for calculated effective values for
 580          * parallel reclaimers with different reclaim target. This is
 581          * especially a problem for tail memcgs (as they have pages on LRU)
 582          * which would want to have effective values 0 for targeted reclaim
 583          * but a different value for external reclaim.
 584          *
 585          * Example
 586          * Let's have global and A's reclaim in parallel:
 587          *  |
 588          *  A (low=2G, usage = 3G, max = 3G, children_low_usage = 1.5G)
 589          *  |\
 590          *  | C (low = 1G, usage = 2.5G)
 591          *  B (low = 1G, usage = 0.5G)
 592          *
 593          * For the global reclaim
 594          * A.elow = A.low
 595          * B.elow = min(B.usage, B.low) because children_low_usage <= A.elow
 596          * C.elow = min(C.usage, C.low)
 597          *
 598          * With the effective values resetting we have A reclaim
 599          * A.elow = 0
 600          * B.elow = B.low
 601          * C.elow = C.low
 602          *
 603          * If the global reclaim races with A's reclaim then
 604          * B.elow = C.elow = 0 because children_low_usage > A.elow)
 605          * is possible and reclaiming B would be violating the protection.
 606          *
 607          */
 608         if (root == memcg)
 609                 return;
 610
 611         *min = READ_ONCE(memcg->memory.emin);
 612         *low = READ_ONCE(memcg->memory.elow);
 613 }
 614
 615 void mem_cgroup_calculate_protection(struct mem_cgroup *root,
 616                                      struct mem_cgroup *memcg);
 617
 618 static inline bool mem_cgroup_supports_protection(struct mem_cgroup *memcg)
 619 {
 620         /*
 621          * The root memcg doesn't account charges, and doesn't support
 622          * protection.
 623          */
 624         return !mem_cgroup_disabled() && !mem_cgroup_is_root(memcg);
 625
 626 }
 627
 628 static inline bool mem_cgroup_below_low(struct mem_cgroup *memcg)
 629 {
 630         if (!mem_cgroup_supports_protection(memcg))
 631                 return false;
 632
 633         return READ_ONCE(memcg->memory.elow) >=
 634                 page_counter_read(&memcg->memory);
 635 }
 636
 637 static inline bool mem_cgroup_below_min(struct mem_cgroup *memcg)
 638 {
 639         if (!mem_cgroup_supports_protection(memcg))
 640                 return false;
 641
 642         return READ_ONCE(memcg->memory.emin) >=
 643                 page_counter_read(&memcg->memory);
 644 }
 645
 646 int __mem_cgroup_charge(struct folio *folio, struct mm_struct *mm, gfp_t gfp);
 647
 648 /**
 649  * mem_cgroup_charge - Charge a newly allocated folio to a cgroup.
 650  * @folio: Folio to charge.
 651  * @mm: mm context of the allocating task.
 652  * @gfp: Reclaim mode.
 653  *
 654  * Try to charge @folio to the memcg that @mm belongs to, reclaiming
 655  * pages according to @gfp if necessary.  If @mm is NULL, try to
 656  * charge to the active memcg.
 657  *
 658  * Do not use this for folios allocated for swapin.
 659  *
 660  * Return: 0 on success. Otherwise, an error code is returned.
 661  */
 662 static inline int mem_cgroup_charge(struct folio *folio, struct mm_struct *mm,
 663                                     gfp_t gfp)
 664 {
 665         if (mem_cgroup_disabled())
 666                 return 0;
 667         return __mem_cgroup_charge(folio, mm, gfp);
 668 }
 669
 670 int mem_cgroup_swapin_charge_folio(struct folio *folio, struct mm_struct *mm,
 671                                   gfp_t gfp, swp_entry_t entry);
 672 void mem_cgroup_swapin_uncharge_swap(swp_entry_t entry);
 673
 674 void __mem_cgroup_uncharge(struct folio *folio);
 675
 676 /**
 677  * mem_cgroup_uncharge - Uncharge a folio.
 678  * @folio: Folio to uncharge.
 679  *
 680  * Uncharge a folio previously charged with mem_cgroup_charge().
 681  */
 682 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct folio *folio)
 683 {
 684         if (mem_cgroup_disabled())
 685                 return;
 686         __mem_cgroup_uncharge(folio);
 687 }
 688
 689 void __mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list);
 690 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
 691 {
 692         if (mem_cgroup_disabled())
 693                 return;
 694         __mem_cgroup_uncharge_list(page_list);
 695 }
 696
 697 void mem_cgroup_migrate(struct folio *old, struct folio *new);
 698
 699 /**
 700  * mem_cgroup_lruvec - get the lru list vector for a memcg & node
 701  * @memcg: memcg of the wanted lruvec
 702  * @pgdat: pglist_data
 703  *
 704  * Returns the lru list vector holding pages for a given @memcg &
 705  * @pgdat combination. This can be the node lruvec, if the memory
 706  * controller is disabled.
 707  */
 708 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct mem_cgroup *memcg,
 709                                                struct pglist_data *pgdat)
 710 {
 711         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 712         struct lruvec *lruvec;
 713
 714         if (mem_cgroup_disabled()) {
 715                 lruvec = &pgdat->__lruvec;
 716                 goto out;
 717         }
 718
 719         if (!memcg)
 720                 memcg = root_mem_cgroup;
 721
 722         mz = memcg->nodeinfo[pgdat->node_id];
 723         lruvec = &mz->lruvec;
 724 out:
 725         /*
 726          * Since a node can be onlined after the mem_cgroup was created,
 727          * we have to be prepared to initialize lruvec->pgdat here;
 728          * and if offlined then reonlined, we need to reinitialize it.
 729          */
 730         if (unlikely(lruvec->pgdat != pgdat))
 731                 lruvec->pgdat = pgdat;
 732         return lruvec;
 733 }
 734
 735 /**
 736  * folio_lruvec - return lruvec for isolating/putting an LRU folio
 737  * @folio: Pointer to the folio.
 738  *
 739  * This function relies on folio->mem_cgroup being stable.
 740  */
 741 static inline struct lruvec *folio_lruvec(struct folio *folio)
 742 {
 743         struct mem_cgroup *memcg = folio_memcg(folio);
 744
 745         VM_WARN_ON_ONCE_FOLIO(!memcg && !mem_cgroup_disabled(), folio);
 746         return mem_cgroup_lruvec(memcg, folio_pgdat(folio));
 747 }
 748
 749 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p);
 750
 751 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm);
 752
 753 struct lruvec *folio_lruvec_lock(struct folio *folio);
 754 struct lruvec *folio_lruvec_lock_irq(struct folio *folio);
 755 struct lruvec *folio_lruvec_lock_irqsave(struct folio *folio,
 756                                                 unsigned long *flags);
 757
 758 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
 759 void lruvec_memcg_debug(struct lruvec *lruvec, struct folio *folio);
 760 #else
 761 static inline
 762 void lruvec_memcg_debug(struct lruvec *lruvec, struct folio *folio)
 763 {
 764 }
 765 #endif
 766
 767 static inline
 768 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_css(struct cgroup_subsys_state *css){
 769         return css ? container_of(css, struct mem_cgroup, css) : NULL;
 770 }
 771
 772 static inline bool obj_cgroup_tryget(struct obj_cgroup *objcg)
 773 {
 774         return percpu_ref_tryget(&objcg->refcnt);
 775 }
 776
 777 static inline void obj_cgroup_get(struct obj_cgroup *objcg)
 778 {
 779         percpu_ref_get(&objcg->refcnt);
 780 }
 781
 782 static inline void obj_cgroup_get_many(struct obj_cgroup *objcg,
 783                                        unsigned long nr)
 784 {
 785         percpu_ref_get_many(&objcg->refcnt, nr);
 786 }
 787
 788 static inline void obj_cgroup_put(struct obj_cgroup *objcg)
 789 {
 790         percpu_ref_put(&objcg->refcnt);
 791 }
 792
 793 static inline void mem_cgroup_put(struct mem_cgroup *memcg)
 794 {
 795         if (memcg)
 796                 css_put(&memcg->css);
 797 }
 798
 799 #define mem_cgroup_from_counter(counter, member)        \
 800         container_of(counter, struct mem_cgroup, member)
 801
 802 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *,
 803                                    struct mem_cgroup *,
 804                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *);
 805 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *, struct mem_cgroup *);
 806 int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *,
 807                           int (*)(struct task_struct *, void *), void *);
 808
 809 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
 810 {
 811         if (mem_cgroup_disabled())
 812                 return 0;
 813
 814         return memcg->id.id;
 815 }
 816 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id);
 817
 818 #ifdef CONFIG_SHRINKER_DEBUG
 819 static inline unsigned long mem_cgroup_ino(struct mem_cgroup *memcg)
 820 {
 821         return memcg ? cgroup_ino(memcg->css.cgroup) : 0;
 822 }
 823
 824 struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_from_ino(unsigned long ino);
 825 #endif
 826
 827 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_seq(struct seq_file *m)
 828 {
 829         return mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
 830 }
 831
 832 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
 833 {
 834         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 835
 836         if (mem_cgroup_disabled())
 837                 return NULL;
 838
 839         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 840         return mz->memcg;
 841 }
 842
 843 /**
 844  * parent_mem_cgroup - find the accounting parent of a memcg
 845  * @memcg: memcg whose parent to find
 846  *
 847  * Returns the parent memcg, or NULL if this is the root or the memory
 848  * controller is in legacy no-hierarchy mode.
 849  */
 850 static inline struct mem_cgroup *parent_mem_cgroup(struct mem_cgroup *memcg)
 851 {
 852         return mem_cgroup_from_css(memcg->css.parent);
 853 }
 854
 855 static inline bool mem_cgroup_is_descendant(struct mem_cgroup *memcg,
 856                               struct mem_cgroup *root)
 857 {
 858         if (root == memcg)
 859                 return true;
 860         return cgroup_is_descendant(memcg->css.cgroup, root->css.cgroup);
 861 }
 862
 863 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
 864                                    struct mem_cgroup *memcg)
 865 {
 866         struct mem_cgroup *task_memcg;
 867         bool match = false;
 868
 869         rcu_read_lock();
 870         task_memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
 871         if (task_memcg)
 872                 match = mem_cgroup_is_descendant(task_memcg, memcg);
 873         rcu_read_unlock();
 874         return match;
 875 }
 876
 877 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page);
 878 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page);
 879
 880 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
 881 {
 882         if (mem_cgroup_disabled())
 883                 return true;
 884         return !!(memcg->css.flags & CSS_ONLINE);
 885 }
 886
 887 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
 888                 int zid, int nr_pages);
 889
 890 static inline
 891 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
 892                 enum lru_list lru, int zone_idx)
 893 {
 894         struct mem_cgroup_per_node *mz;
 895
 896         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 897         return READ_ONCE(mz->lru_zone_size[zone_idx][lru]);
 898 }
 899
 900 void mem_cgroup_handle_over_high(void);
 901
 902 unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg);
 903
 904 unsigned long mem_cgroup_size(struct mem_cgroup *memcg);
 905
 906 void mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg,
 907                                 struct task_struct *p);
 908
 909 void mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg);
 910
 911 static inline void mem_cgroup_enter_user_fault(void)
 912 {
 913         WARN_ON(current->in_user_fault);
 914         current->in_user_fault = 1;
 915 }
 916
 917 static inline void mem_cgroup_exit_user_fault(void)
 918 {
 919         WARN_ON(!current->in_user_fault);
 920         current->in_user_fault = 0;
 921 }
 922
 923 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
 924 {
 925         return p->memcg_in_oom;
 926 }
 927
 928 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait);
 929 struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(struct task_struct *victim,
 930                                             struct mem_cgroup *oom_domain);
 931 void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg);
 932
 933 void folio_memcg_lock(struct folio *folio);
 934 void folio_memcg_unlock(struct folio *folio);
 935 void lock_page_memcg(struct page *page);
 936 void unlock_page_memcg(struct page *page);
 937
 938 void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg, int idx, int val);
 939
 940 /* try to stablize folio_memcg() for all the pages in a memcg */
 941 static inline bool mem_cgroup_trylock_pages(struct mem_cgroup *memcg)
 942 {
 943         rcu_read_lock();
 944
 945         if (mem_cgroup_disabled() || !atomic_read(&memcg->moving_account))
 946                 return true;
 947
 948         rcu_read_unlock();
 949         return false;
 950 }
 951
 952 static inline void mem_cgroup_unlock_pages(void)
 953 {
 954         rcu_read_unlock();
 955 }
 956
 957 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
 958 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
 959                                    int idx, int val)
 960 {
 961         unsigned long flags;
 962
 963         local_irq_save(flags);
 964         __mod_memcg_state(memcg, idx, val);
 965         local_irq_restore(flags);
 966 }
 967
 968 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
 969                                         int idx, int val)
 970 {
 971         struct mem_cgroup *memcg;
 972
 973         if (mem_cgroup_disabled())
 974                 return;
 975
 976         rcu_read_lock();
 977         memcg = page_memcg(page);
 978         if (memcg)
 979                 mod_memcg_state(memcg, idx, val);
 980         rcu_read_unlock();
 981 }
 982
 983 unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg, int idx);
 984
 985 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
 986                                               enum node_stat_item idx)
 987 {
 988         struct mem_cgroup_per_node *pn;
 989         long x;
 990
 991         if (mem_cgroup_disabled())
 992                 return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
 993
 994         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
 995         x = READ_ONCE(pn->lruvec_stats.state[idx]);
 996 #ifdef CONFIG_SMP
 997         if (x < 0)
 998                 x = 0;
 999 #endif
1000         return x;
1001 }
1002
1003 static inline unsigned long lruvec_page_state_local(struct lruvec *lruvec,
1004                                                     enum node_stat_item idx)
1005 {
1006         struct mem_cgroup_per_node *pn;
1007         long x = 0;
1008         int cpu;
1009
1010         if (mem_cgroup_disabled())
1011                 return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
1012
1013         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
1014         for_each_possible_cpu(cpu)
1015                 x += per_cpu(pn->lruvec_stats_percpu->state[idx], cpu);
1016 #ifdef CONFIG_SMP
1017         if (x < 0)
1018                 x = 0;
1019 #endif
1020         return x;
1021 }
1022
1023 void mem_cgroup_flush_stats(void);
1024 void mem_cgroup_flush_stats_delayed(void);
1025
1026 void __mod_memcg_lruvec_state(struct lruvec *lruvec, enum node_stat_item idx,
1027                               int val);
1028 void __mod_lruvec_kmem_state(void *p, enum node_stat_item idx, int val);
1029
1030 static inline void mod_lruvec_kmem_state(void *p, enum node_stat_item idx,
1031                                          int val)
1032 {
1033         unsigned long flags;
1034
1035         local_irq_save(flags);
1036         __mod_lruvec_kmem_state(p, idx, val);
1037         local_irq_restore(flags);
1038 }
1039
1040 static inline void mod_memcg_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1041                                           enum node_stat_item idx, int val)
1042 {
1043         unsigned long flags;
1044
1045         local_irq_save(flags);
1046         __mod_memcg_lruvec_state(lruvec, idx, val);
1047         local_irq_restore(flags);
1048 }
1049
1050 void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg, enum vm_event_item idx,
1051                           unsigned long count);
1052
1053 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1054                                       enum vm_event_item idx,
1055                                       unsigned long count)
1056 {
1057         unsigned long flags;
1058
1059         local_irq_save(flags);
1060         __count_memcg_events(memcg, idx, count);
1061         local_irq_restore(flags);
1062 }
1063
1064 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
1065                                           enum vm_event_item idx)
1066 {
1067         struct mem_cgroup *memcg = page_memcg(page);
1068
1069         if (memcg)
1070                 count_memcg_events(memcg, idx, 1);
1071 }
1072
1073 static inline void count_memcg_folio_events(struct folio *folio,
1074                 enum vm_event_item idx, unsigned long nr)
1075 {
1076         struct mem_cgroup *memcg = folio_memcg(folio);
1077
1078         if (memcg)
1079                 count_memcg_events(memcg, idx, nr);
1080 }
1081
1082 static inline void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm,
1083                                         enum vm_event_item idx)
1084 {
1085         struct mem_cgroup *memcg;
1086
1087         if (mem_cgroup_disabled())
1088                 return;
1089
1090         rcu_read_lock();
1091         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
1092         if (likely(memcg))
1093                 count_memcg_events(memcg, idx, 1);
1094         rcu_read_unlock();
1095 }
1096
1097 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
1098                                       enum memcg_memory_event event)
1099 {
1100         bool swap_event = event == MEMCG_SWAP_HIGH || event == MEMCG_SWAP_MAX ||
1101                           event == MEMCG_SWAP_FAIL;
1102
1103         atomic_long_inc(&memcg->memory_events_local[event]);
1104         if (!swap_event)
1105                 cgroup_file_notify(&memcg->events_local_file);
1106
1107         do {
1108                 atomic_long_inc(&memcg->memory_events[event]);
1109                 if (swap_event)
1110                         cgroup_file_notify(&memcg->swap_events_file);
1111                 else
1112                         cgroup_file_notify(&memcg->events_file);
1113
1114                 if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
1115                         break;
1116                 if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1117                         break;
1118         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)) &&
1119                  !mem_cgroup_is_root(memcg));
1120 }
1121
1122 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
1123                                          enum memcg_memory_event event)
1124 {
1125         struct mem_cgroup *memcg;
1126
1127         if (mem_cgroup_disabled())
1128                 return;
1129
1130         rcu_read_lock();
1131         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
1132         if (likely(memcg))
1133                 memcg_memory_event(memcg, event);
1134         rcu_read_unlock();
1135 }
1136
1137 void split_page_memcg(struct page *head, unsigned int nr);
1138
1139 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
1140                                                 gfp_t gfp_mask,
1141                                                 unsigned long *total_scanned);
1142
1143 #else /* CONFIG_MEMCG */
1144
1145 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     0
1146 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       0
1147
1148 static inline struct mem_cgroup *folio_memcg(struct folio *folio)
1149 {
1150         return NULL;
1151 }
1152
1153 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
1154 {
1155         return NULL;
1156 }
1157
1158 static inline struct mem_cgroup *folio_memcg_rcu(struct folio *folio)
1159 {
1160         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
1161         return NULL;
1162 }
1163
1164 static inline struct mem_cgroup *page_memcg_check(struct page *page)
1165 {
1166         return NULL;
1167 }
1168
1169 static inline bool folio_memcg_kmem(struct folio *folio)
1170 {
1171         return false;
1172 }
1173
1174 static inline bool PageMemcgKmem(struct page *page)
1175 {
1176         return false;
1177 }
1178
1179 static inline bool mem_cgroup_is_root(struct mem_cgroup *memcg)
1180 {
1181         return true;
1182 }
1183
1184 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
1185 {
1186         return true;
1187 }
1188
1189 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
1190                                       enum memcg_memory_event event)
1191 {
1192 }
1193
1194 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
1195                                          enum memcg_memory_event event)
1196 {
1197 }
1198
1199 static inline void mem_cgroup_protection(struct mem_cgroup *root,
1200                                          struct mem_cgroup *memcg,
1201                                          unsigned long *min,
1202                                          unsigned long *low)
1203 {
1204         *min = *low = 0;
1205 }
1206
1207 static inline void mem_cgroup_calculate_protection(struct mem_cgroup *root,
1208                                                    struct mem_cgroup *memcg)
1209 {
1210 }
1211
1212 static inline bool mem_cgroup_below_low(struct mem_cgroup *memcg)
1213 {
1214         return false;
1215 }
1216
1217 static inline bool mem_cgroup_below_min(struct mem_cgroup *memcg)
1218 {
1219         return false;
1220 }
1221
1222 static inline int mem_cgroup_charge(struct folio *folio,
1223                 struct mm_struct *mm, gfp_t gfp)
1224 {
1225         return 0;
1226 }
1227
1228 static inline int mem_cgroup_swapin_charge_folio(struct folio *folio,
1229                         struct mm_struct *mm, gfp_t gfp, swp_entry_t entry)
1230 {
1231         return 0;
1232 }
1233
1234 static inline void mem_cgroup_swapin_uncharge_swap(swp_entry_t entry)
1235 {
1236 }
1237
1238 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct folio *folio)
1239 {
1240 }
1241
1242 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
1243 {
1244 }
1245
1246 static inline void mem_cgroup_migrate(struct folio *old, struct folio *new)
1247 {
1248 }
1249
1250 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct mem_cgroup *memcg,
1251                                                struct pglist_data *pgdat)
1252 {
1253         return &pgdat->__lruvec;
1254 }
1255
1256 static inline struct lruvec *folio_lruvec(struct folio *folio)
1257 {
1258         struct pglist_data *pgdat = folio_pgdat(folio);
1259         return &pgdat->__lruvec;
1260 }
1261
1262 static inline
1263 void lruvec_memcg_debug(struct lruvec *lruvec, struct folio *folio)
1264 {
1265 }
1266
1267 static inline struct mem_cgroup *parent_mem_cgroup(struct mem_cgroup *memcg)
1268 {
1269         return NULL;
1270 }
1271
1272 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
1273                 struct mem_cgroup *memcg)
1274 {
1275         return true;
1276 }
1277
1278 static inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm)
1279 {
1280         return NULL;
1281 }
1282
1283 static inline
1284 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_css(struct cgroup_subsys_state *css)
1285 {
1286         return NULL;
1287 }
1288
1289 static inline void obj_cgroup_put(struct obj_cgroup *objcg)
1290 {
1291 }
1292
1293 static inline void mem_cgroup_put(struct mem_cgroup *memcg)
1294 {
1295 }
1296
1297 static inline struct lruvec *folio_lruvec_lock(struct folio *folio)
1298 {
1299         struct pglist_data *pgdat = folio_pgdat(folio);
1300
1301         spin_lock(&pgdat->__lruvec.lru_lock);
1302         return &pgdat->__lruvec;
1303 }
1304
1305 static inline struct lruvec *folio_lruvec_lock_irq(struct folio *folio)
1306 {
1307         struct pglist_data *pgdat = folio_pgdat(folio);
1308
1309         spin_lock_irq(&pgdat->__lruvec.lru_lock);
1310         return &pgdat->__lruvec;
1311 }
1312
1313 static inline struct lruvec *folio_lruvec_lock_irqsave(struct folio *folio,
1314                 unsigned long *flagsp)
1315 {
1316         struct pglist_data *pgdat = folio_pgdat(folio);
1317
1318         spin_lock_irqsave(&pgdat->__lruvec.lru_lock, *flagsp);
1319         return &pgdat->__lruvec;
1320 }
1321
1322 static inline struct mem_cgroup *
1323 mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
1324                 struct mem_cgroup *prev,
1325                 struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
1326 {
1327         return NULL;
1328 }
1329
1330 static inline void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
1331                                          struct mem_cgroup *prev)
1332 {
1333 }
1334
1335 static inline int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *memcg,
1336                 int (*fn)(struct task_struct *, void *), void *arg)
1337 {
1338         return 0;
1339 }
1340
1341 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
1342 {
1343         return 0;
1344 }
1345
1346 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id)
1347 {
1348         WARN_ON_ONCE(id);
1349         /* XXX: This should always return root_mem_cgroup */
1350         return NULL;
1351 }
1352
1353 #ifdef CONFIG_SHRINKER_DEBUG
1354 static inline unsigned long mem_cgroup_ino(struct mem_cgroup *memcg)
1355 {
1356         return 0;
1357 }
1358
1359 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_from_ino(unsigned long ino)
1360 {
1361         return NULL;
1362 }
1363 #endif
1364
1365 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_seq(struct seq_file *m)
1366 {
1367         return NULL;
1368 }
1369
1370 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
1371 {
1372         return NULL;
1373 }
1374
1375 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
1376 {
1377         return true;
1378 }
1379
1380 static inline
1381 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
1382                 enum lru_list lru, int zone_idx)
1383 {
1384         return 0;
1385 }
1386
1387 static inline unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg)
1388 {
1389         return 0;
1390 }
1391
1392 static inline unsigned long mem_cgroup_size(struct mem_cgroup *memcg)
1393 {
1394         return 0;
1395 }
1396
1397 static inline void
1398 mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
1399 {
1400 }
1401
1402 static inline void
1403 mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg)
1404 {
1405 }
1406
1407 static inline void lock_page_memcg(struct page *page)
1408 {
1409 }
1410
1411 static inline void unlock_page_memcg(struct page *page)
1412 {
1413 }
1414
1415 static inline void folio_memcg_lock(struct folio *folio)
1416 {
1417 }
1418
1419 static inline void folio_memcg_unlock(struct folio *folio)
1420 {
1421 }
1422
1423 static inline bool mem_cgroup_trylock_pages(struct mem_cgroup *memcg)
1424 {
1425         /* to match folio_memcg_rcu() */
1426         rcu_read_lock();
1427         return true;
1428 }
1429
1430 static inline void mem_cgroup_unlock_pages(void)
1431 {
1432         rcu_read_unlock();
1433 }
1434
1435 static inline void mem_cgroup_handle_over_high(void)
1436 {
1437 }
1438
1439 static inline void mem_cgroup_enter_user_fault(void)
1440 {
1441 }
1442
1443 static inline void mem_cgroup_exit_user_fault(void)
1444 {
1445 }
1446
1447 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
1448 {
1449         return false;
1450 }
1451
1452 static inline bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait)
1453 {
1454         return false;
1455 }
1456
1457 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(
1458         struct task_struct *victim, struct mem_cgroup *oom_domain)
1459 {
1460         return NULL;
1461 }
1462
1463 static inline void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg)
1464 {
1465 }
1466
1467 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1468                                      int idx,
1469                                      int nr)
1470 {
1471 }
1472
1473 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1474                                    int idx,
1475                                    int nr)
1476 {
1477 }
1478
1479 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
1480                                         int idx, int val)
1481 {
1482 }
1483
1484 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg, int idx)
1485 {
1486         return 0;
1487 }
1488
1489 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
1490                                               enum node_stat_item idx)
1491 {
1492         return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
1493 }
1494
1495 static inline unsigned long lruvec_page_state_local(struct lruvec *lruvec,
1496                                                     enum node_stat_item idx)
1497 {
1498         return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
1499 }
1500
1501 static inline void mem_cgroup_flush_stats(void)
1502 {
1503 }
1504
1505 static inline void mem_cgroup_flush_stats_delayed(void)
1506 {
1507 }
1508
1509 static inline void __mod_memcg_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1510                                             enum node_stat_item idx, int val)
1511 {
1512 }
1513
1514 static inline void __mod_lruvec_kmem_state(void *p, enum node_stat_item idx,
1515                                            int val)
1516 {
1517         struct page *page = virt_to_head_page(p);
1518
1519         __mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1520 }
1521
1522 static inline void mod_lruvec_kmem_state(void *p, enum node_stat_item idx,
1523                                          int val)
1524 {
1525         struct page *page = virt_to_head_page(p);
1526
1527         mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1528 }
1529
1530 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1531                                       enum vm_event_item idx,
1532                                       unsigned long count)
1533 {
1534 }
1535
1536 static inline void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1537                                         enum vm_event_item idx,
1538                                         unsigned long count)
1539 {
1540 }
1541
1542 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
1543                                           int idx)
1544 {
1545 }
1546
1547 static inline void count_memcg_folio_events(struct folio *folio,
1548                 enum vm_event_item idx, unsigned long nr)
1549 {
1550 }
1551
1552 static inline
1553 void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm, enum vm_event_item idx)
1554 {
1555 }
1556
1557 static inline void split_page_memcg(struct page *head, unsigned int nr)
1558 {
1559 }
1560
1561 static inline
1562 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
1563                                             gfp_t gfp_mask,
1564                                             unsigned long *total_scanned)
1565 {
1566         return 0;
1567 }
1568 #endif /* CONFIG_MEMCG */
1569
1570 static inline void __inc_lruvec_kmem_state(void *p, enum node_stat_item idx)
1571 {
1572         __mod_lruvec_kmem_state(p, idx, 1);
1573 }
1574
1575 static inline void __dec_lruvec_kmem_state(void *p, enum node_stat_item idx)
1576 {
1577         __mod_lruvec_kmem_state(p, idx, -1);
1578 }
1579
1580 static inline struct lruvec *parent_lruvec(struct lruvec *lruvec)
1581 {
1582         struct mem_cgroup *memcg;
1583
1584         memcg = lruvec_memcg(lruvec);
1585         if (!memcg)
1586                 return NULL;
1587         memcg = parent_mem_cgroup(memcg);
1588         if (!memcg)
1589                 return NULL;
1590         return mem_cgroup_lruvec(memcg, lruvec_pgdat(lruvec));
1591 }
1592
1593 static inline void unlock_page_lruvec(struct lruvec *lruvec)
1594 {
1595         spin_unlock(&lruvec->lru_lock);
1596 }
1597
1598 static inline void unlock_page_lruvec_irq(struct lruvec *lruvec)
1599 {
1600         spin_unlock_irq(&lruvec->lru_lock);
1601 }
1602
1603 static inline void unlock_page_lruvec_irqrestore(struct lruvec *lruvec,
1604                 unsigned long flags)
1605 {
1606         spin_unlock_irqrestore(&lruvec->lru_lock, flags);
1607 }
1608
1609 /* Test requires a stable page->memcg binding, see page_memcg() */
1610 static inline bool folio_matches_lruvec(struct folio *folio,
1611                 struct lruvec *lruvec)
1612 {
1613         return lruvec_pgdat(lruvec) == folio_pgdat(folio) &&
1614                lruvec_memcg(lruvec) == folio_memcg(folio);
1615 }
1616
1617 /* Don't lock again iff page's lruvec locked */
1618 static inline struct lruvec *folio_lruvec_relock_irq(struct folio *folio,
1619                 struct lruvec *locked_lruvec)
1620 {
1621         if (locked_lruvec) {
1622                 if (folio_matches_lruvec(folio, locked_lruvec))
1623                         return locked_lruvec;
1624
1625                 unlock_page_lruvec_irq(locked_lruvec);
1626         }
1627
1628         return folio_lruvec_lock_irq(folio);
1629 }
1630
1631 /* Don't lock again iff page's lruvec locked */
1632 static inline struct lruvec *folio_lruvec_relock_irqsave(struct folio *folio,
1633                 struct lruvec *locked_lruvec, unsigned long *flags)
1634 {
1635         if (locked_lruvec) {
1636                 if (folio_matches_lruvec(folio, locked_lruvec))
1637                         return locked_lruvec;
1638
1639                 unlock_page_lruvec_irqrestore(locked_lruvec, *flags);
1640         }
1641
1642         return folio_lruvec_lock_irqsave(folio, flags);
1643 }
1644
1645 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
1646
1647 struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb);
1648 void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb, unsigned long *pfilepages,
1649                          unsigned long *pheadroom, unsigned long *pdirty,
1650                          unsigned long *pwriteback);
1651
1652 void mem_cgroup_track_foreign_dirty_slowpath(struct folio *folio,
1653                                              struct bdi_writeback *wb);
1654
1655 static inline void mem_cgroup_track_foreign_dirty(struct folio *folio,
1656                                                   struct bdi_writeback *wb)
1657 {
1658         if (mem_cgroup_disabled())
1659                 return;
1660
1661         if (unlikely(&folio_memcg(folio)->css != wb->memcg_css))
1662                 mem_cgroup_track_foreign_dirty_slowpath(folio, wb);
1663 }
1664
1665 void mem_cgroup_flush_foreign(struct bdi_writeback *wb);
1666
1667 #else   /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1668
1669 static inline struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb)
1670 {
1671         return NULL;
1672 }
1673
1674 static inline void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb,
1675                                        unsigned long *pfilepages,
1676                                        unsigned long *pheadroom,
1677                                        unsigned long *pdirty,
1678                                        unsigned long *pwriteback)
1679 {
1680 }
1681
1682 static inline void mem_cgroup_track_foreign_dirty(struct folio *folio,
1683                                                   struct bdi_writeback *wb)
1684 {
1685 }
1686
1687 static inline void mem_cgroup_flush_foreign(struct bdi_writeback *wb)
1688 {
1689 }
1690
1691 #endif  /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1692
1693 struct sock;
1694 bool mem_cgroup_charge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages,
1695                              gfp_t gfp_mask);
1696 void mem_cgroup_uncharge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1697 #ifdef CONFIG_MEMCG
1698 extern struct static_key_false memcg_sockets_enabled_key;
1699 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_branch_unlikely(&memcg_sockets_enabled_key)
1700 void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk);
1701 void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk);
1702 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1703 {
1704         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) && memcg->tcpmem_pressure)
1705                 return true;
1706         do {
1707                 if (time_before(jiffies, READ_ONCE(memcg->socket_pressure)))
1708                         return true;
1709         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
1710         return false;
1711 }
1712
1713 int alloc_shrinker_info(struct mem_cgroup *memcg);
1714 void free_shrinker_info(struct mem_cgroup *memcg);
1715 void set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg, int nid, int shrinker_id);
1716 void reparent_shrinker_deferred(struct mem_cgroup *memcg);
1717 #else
1718 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1719 static inline void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk) { };
1720 static inline void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk) { };
1721 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1722 {
1723         return false;
1724 }
1725
1726 static inline void set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg,
1727                                     int nid, int shrinker_id)
1728 {
1729 }
1730 #endif
1731
1732 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
1733 bool mem_cgroup_kmem_disabled(void);
1734 int __memcg_kmem_charge_page(struct page *page, gfp_t gfp, int order);
1735 void __memcg_kmem_uncharge_page(struct page *page, int order);
1736
1737 struct obj_cgroup *get_obj_cgroup_from_current(void);
1738 struct obj_cgroup *get_obj_cgroup_from_page(struct page *page);
1739
1740 int obj_cgroup_charge(struct obj_cgroup *objcg, gfp_t gfp, size_t size);
1741 void obj_cgroup_uncharge(struct obj_cgroup *objcg, size_t size);
1742
1743 extern struct static_key_false memcg_kmem_enabled_key;
1744
1745 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1746 {
1747         return static_branch_likely(&memcg_kmem_enabled_key);
1748 }
1749
1750 static inline int memcg_kmem_charge_page(struct page *page, gfp_t gfp,
1751                                          int order)
1752 {
1753         if (memcg_kmem_enabled())
1754                 return __memcg_kmem_charge_page(page, gfp, order);
1755         return 0;
1756 }
1757
1758 static inline void memcg_kmem_uncharge_page(struct page *page, int order)
1759 {
1760         if (memcg_kmem_enabled())
1761                 __memcg_kmem_uncharge_page(page, order);
1762 }
1763
1764 /*
1765  * A helper for accessing memcg's kmem_id, used for getting
1766  * corresponding LRU lists.
1767  */
1768 static inline int memcg_kmem_id(struct mem_cgroup *memcg)
1769 {
1770         return memcg ? memcg->kmemcg_id : -1;
1771 }
1772
1773 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_obj(void *p);
1774 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_slab_obj(void *p);
1775
1776 static inline void count_objcg_event(struct obj_cgroup *objcg,
1777                                      enum vm_event_item idx)
1778 {
1779         struct mem_cgroup *memcg;
1780
1781         if (!memcg_kmem_enabled())
1782                 return;
1783
1784         rcu_read_lock();
1785         memcg = obj_cgroup_memcg(objcg);
1786         count_memcg_events(memcg, idx, 1);
1787         rcu_read_unlock();
1788 }
1789
1790 #else
1791 static inline bool mem_cgroup_kmem_disabled(void)
1792 {
1793         return true;
1794 }
1795
1796 static inline int memcg_kmem_charge_page(struct page *page, gfp_t gfp,
1797                                          int order)
1798 {
1799         return 0;
1800 }
1801
1802 static inline void memcg_kmem_uncharge_page(struct page *page, int order)
1803 {
1804 }
1805
1806 static inline int __memcg_kmem_charge_page(struct page *page, gfp_t gfp,
1807                                            int order)
1808 {
1809         return 0;
1810 }
1811
1812 static inline void __memcg_kmem_uncharge_page(struct page *page, int order)
1813 {
1814 }
1815
1816 static inline struct obj_cgroup *get_obj_cgroup_from_page(struct page *page)
1817 {
1818         return NULL;
1819 }
1820
1821 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1822 {
1823         return false;
1824 }
1825
1826 static inline int memcg_kmem_id(struct mem_cgroup *memcg)
1827 {
1828         return -1;
1829 }
1830
1831 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_obj(void *p)
1832 {
1833         return NULL;
1834 }
1835
1836 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_slab_obj(void *p)
1837 {
1838         return NULL;
1839 }
1840
1841 static inline void count_objcg_event(struct obj_cgroup *objcg,
1842                                      enum vm_event_item idx)
1843 {
1844 }
1845
1846 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
1847
1848 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_ZSWAP)
1849 bool obj_cgroup_may_zswap(struct obj_cgroup *objcg);
1850 void obj_cgroup_charge_zswap(struct obj_cgroup *objcg, size_t size);
1851 void obj_cgroup_uncharge_zswap(struct obj_cgroup *objcg, size_t size);
1852 #else
1853 static inline bool obj_cgroup_may_zswap(struct obj_cgroup *objcg)
1854 {
1855         return true;
1856 }
1857 static inline void obj_cgroup_charge_zswap(struct obj_cgroup *objcg,
1858                                            size_t size)
1859 {
1860 }
1861 static inline void obj_cgroup_uncharge_zswap(struct obj_cgroup *objcg,
1862                                              size_t size)
1863 {
1864 }
1865 #endif
1866
1867 #endif /* _LINUX_MEMCONTROL_H */