Merge tag 'mm-nonmm-stable-2024-05-19-11-56' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux...
[sfrench/cifs-2.6.git] / kernel / kthread.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /* Kernel thread helper functions.
3  *   Copyright (C) 2004 IBM Corporation, Rusty Russell.
4  *   Copyright (C) 2009 Red Hat, Inc.
5  *
6  * Creation is done via kthreadd, so that we get a clean environment
7  * even if we're invoked from userspace (think modprobe, hotplug cpu,
8  * etc.).
9  */
10 #include <uapi/linux/sched/types.h>
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/mmu_context.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/sched/mm.h>
15 #include <linux/sched/task.h>
16 #include <linux/kthread.h>
17 #include <linux/completion.h>
18 #include <linux/err.h>
19 #include <linux/cgroup.h>
20 #include <linux/cpuset.h>
21 #include <linux/unistd.h>
22 #include <linux/file.h>
23 #include <linux/export.h>
24 #include <linux/mutex.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/freezer.h>
27 #include <linux/ptrace.h>
28 #include <linux/uaccess.h>
29 #include <linux/numa.h>
30 #include <linux/sched/isolation.h>
31 #include <trace/events/sched.h>
32
33
34 static DEFINE_SPINLOCK(kthread_create_lock);
35 static LIST_HEAD(kthread_create_list);
36 struct task_struct *kthreadd_task;
37
38 struct kthread_create_info
39 {
40         /* Information passed to kthread() from kthreadd. */
41         char *full_name;
42         int (*threadfn)(void *data);
43         void *data;
44         int node;
45
46         /* Result passed back to kthread_create() from kthreadd. */
47         struct task_struct *result;
48         struct completion *done;
49
50         struct list_head list;
51 };
52
53 struct kthread {
54         unsigned long flags;
55         unsigned int cpu;
56         int result;
57         int (*threadfn)(void *);
58         void *data;
59         struct completion parked;
60         struct completion exited;
61 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
62         struct cgroup_subsys_state *blkcg_css;
63 #endif
64         /* To store the full name if task comm is truncated. */
65         char *full_name;
66 };
67
68 enum KTHREAD_BITS {
69         KTHREAD_IS_PER_CPU = 0,
70         KTHREAD_SHOULD_STOP,
71         KTHREAD_SHOULD_PARK,
72 };
73
74 static inline struct kthread *to_kthread(struct task_struct *k)
75 {
76         WARN_ON(!(k->flags & PF_KTHREAD));
77         return k->worker_private;
78 }
79
80 /*
81  * Variant of to_kthread() that doesn't assume @p is a kthread.
82  *
83  * Per construction; when:
84  *
85  *   (p->flags & PF_KTHREAD) && p->worker_private
86  *
87  * the task is both a kthread and struct kthread is persistent. However
88  * PF_KTHREAD on it's own is not, kernel_thread() can exec() (See umh.c and
89  * begin_new_exec()).
90  */
91 static inline struct kthread *__to_kthread(struct task_struct *p)
92 {
93         void *kthread = p->worker_private;
94         if (kthread && !(p->flags & PF_KTHREAD))
95                 kthread = NULL;
96         return kthread;
97 }
98
99 void get_kthread_comm(char *buf, size_t buf_size, struct task_struct *tsk)
100 {
101         struct kthread *kthread = to_kthread(tsk);
102
103         if (!kthread || !kthread->full_name) {
104                 __get_task_comm(buf, buf_size, tsk);
105                 return;
106         }
107
108         strscpy_pad(buf, kthread->full_name, buf_size);
109 }
110
111 bool set_kthread_struct(struct task_struct *p)
112 {
113         struct kthread *kthread;
114
115         if (WARN_ON_ONCE(to_kthread(p)))
116                 return false;
117
118         kthread = kzalloc(sizeof(*kthread), GFP_KERNEL);
119         if (!kthread)
120                 return false;
121
122         init_completion(&kthread->exited);
123         init_completion(&kthread->parked);
124         p->vfork_done = &kthread->exited;
125
126         p->worker_private = kthread;
127         return true;
128 }
129
130 void free_kthread_struct(struct task_struct *k)
131 {
132         struct kthread *kthread;
133
134         /*
135          * Can be NULL if kmalloc() in set_kthread_struct() failed.
136          */
137         kthread = to_kthread(k);
138         if (!kthread)
139                 return;
140
141 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
142         WARN_ON_ONCE(kthread->blkcg_css);
143 #endif
144         k->worker_private = NULL;
145         kfree(kthread->full_name);
146         kfree(kthread);
147 }
148
149 /**
150  * kthread_should_stop - should this kthread return now?
151  *
152  * When someone calls kthread_stop() on your kthread, it will be woken
153  * and this will return true.  You should then return, and your return
154  * value will be passed through to kthread_stop().
155  */
156 bool kthread_should_stop(void)
157 {
158         return test_bit(KTHREAD_SHOULD_STOP, &to_kthread(current)->flags);
159 }
160 EXPORT_SYMBOL(kthread_should_stop);
161
162 static bool __kthread_should_park(struct task_struct *k)
163 {
164         return test_bit(KTHREAD_SHOULD_PARK, &to_kthread(k)->flags);
165 }
166
167 /**
168  * kthread_should_park - should this kthread park now?
169  *
170  * When someone calls kthread_park() on your kthread, it will be woken
171  * and this will return true.  You should then do the necessary
172  * cleanup and call kthread_parkme()
173  *
174  * Similar to kthread_should_stop(), but this keeps the thread alive
175  * and in a park position. kthread_unpark() "restarts" the thread and
176  * calls the thread function again.
177  */
178 bool kthread_should_park(void)
179 {
180         return __kthread_should_park(current);
181 }
182 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_should_park);
183
184 bool kthread_should_stop_or_park(void)
185 {
186         struct kthread *kthread = __to_kthread(current);
187
188         if (!kthread)
189                 return false;
190
191         return kthread->flags & (BIT(KTHREAD_SHOULD_STOP) | BIT(KTHREAD_SHOULD_PARK));
192 }
193
194 /**
195  * kthread_freezable_should_stop - should this freezable kthread return now?
196  * @was_frozen: optional out parameter, indicates whether %current was frozen
197  *
198  * kthread_should_stop() for freezable kthreads, which will enter
199  * refrigerator if necessary.  This function is safe from kthread_stop() /
200  * freezer deadlock and freezable kthreads should use this function instead
201  * of calling try_to_freeze() directly.
202  */
203 bool kthread_freezable_should_stop(bool *was_frozen)
204 {
205         bool frozen = false;
206
207         might_sleep();
208
209         if (unlikely(freezing(current)))
210                 frozen = __refrigerator(true);
211
212         if (was_frozen)
213                 *was_frozen = frozen;
214
215         return kthread_should_stop();
216 }
217 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_freezable_should_stop);
218
219 /**
220  * kthread_func - return the function specified on kthread creation
221  * @task: kthread task in question
222  *
223  * Returns NULL if the task is not a kthread.
224  */
225 void *kthread_func(struct task_struct *task)
226 {
227         struct kthread *kthread = __to_kthread(task);
228         if (kthread)
229                 return kthread->threadfn;
230         return NULL;
231 }
232 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_func);
233
234 /**
235  * kthread_data - return data value specified on kthread creation
236  * @task: kthread task in question
237  *
238  * Return the data value specified when kthread @task was created.
239  * The caller is responsible for ensuring the validity of @task when
240  * calling this function.
241  */
242 void *kthread_data(struct task_struct *task)
243 {
244         return to_kthread(task)->data;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_data);
247
248 /**
249  * kthread_probe_data - speculative version of kthread_data()
250  * @task: possible kthread task in question
251  *
252  * @task could be a kthread task.  Return the data value specified when it
253  * was created if accessible.  If @task isn't a kthread task or its data is
254  * inaccessible for any reason, %NULL is returned.  This function requires
255  * that @task itself is safe to dereference.
256  */
257 void *kthread_probe_data(struct task_struct *task)
258 {
259         struct kthread *kthread = __to_kthread(task);
260         void *data = NULL;
261
262         if (kthread)
263                 copy_from_kernel_nofault(&data, &kthread->data, sizeof(data));
264         return data;
265 }
266
267 static void __kthread_parkme(struct kthread *self)
268 {
269         for (;;) {
270                 /*
271                  * TASK_PARKED is a special state; we must serialize against
272                  * possible pending wakeups to avoid store-store collisions on
273                  * task->state.
274                  *
275                  * Such a collision might possibly result in the task state
276                  * changin from TASK_PARKED and us failing the
277                  * wait_task_inactive() in kthread_park().
278                  */
279                 set_special_state(TASK_PARKED);
280                 if (!test_bit(KTHREAD_SHOULD_PARK, &self->flags))
281                         break;
282
283                 /*
284                  * Thread is going to call schedule(), do not preempt it,
285                  * or the caller of kthread_park() may spend more time in
286                  * wait_task_inactive().
287                  */
288                 preempt_disable();
289                 complete(&self->parked);
290                 schedule_preempt_disabled();
291                 preempt_enable();
292         }
293         __set_current_state(TASK_RUNNING);
294 }
295
296 void kthread_parkme(void)
297 {
298         __kthread_parkme(to_kthread(current));
299 }
300 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_parkme);
301
302 /**
303  * kthread_exit - Cause the current kthread return @result to kthread_stop().
304  * @result: The integer value to return to kthread_stop().
305  *
306  * While kthread_exit can be called directly, it exists so that
307  * functions which do some additional work in non-modular code such as
308  * module_put_and_kthread_exit can be implemented.
309  *
310  * Does not return.
311  */
312 void __noreturn kthread_exit(long result)
313 {
314         struct kthread *kthread = to_kthread(current);
315         kthread->result = result;
316         do_exit(0);
317 }
318 EXPORT_SYMBOL(kthread_exit);
319
320 /**
321  * kthread_complete_and_exit - Exit the current kthread.
322  * @comp: Completion to complete
323  * @code: The integer value to return to kthread_stop().
324  *
325  * If present, complete @comp and then return code to kthread_stop().
326  *
327  * A kernel thread whose module may be removed after the completion of
328  * @comp can use this function to exit safely.
329  *
330  * Does not return.
331  */
332 void __noreturn kthread_complete_and_exit(struct completion *comp, long code)
333 {
334         if (comp)
335                 complete(comp);
336
337         kthread_exit(code);
338 }
339 EXPORT_SYMBOL(kthread_complete_and_exit);
340
341 static int kthread(void *_create)
342 {
343         static const struct sched_param param = { .sched_priority = 0 };
344         /* Copy data: it's on kthread's stack */
345         struct kthread_create_info *create = _create;
346         int (*threadfn)(void *data) = create->threadfn;
347         void *data = create->data;
348         struct completion *done;
349         struct kthread *self;
350         int ret;
351
352         self = to_kthread(current);
353
354         /* Release the structure when caller killed by a fatal signal. */
355         done = xchg(&create->done, NULL);
356         if (!done) {
357                 kfree(create->full_name);
358                 kfree(create);
359                 kthread_exit(-EINTR);
360         }
361
362         self->full_name = create->full_name;
363         self->threadfn = threadfn;
364         self->data = data;
365
366         /*
367          * The new thread inherited kthreadd's priority and CPU mask. Reset
368          * back to default in case they have been changed.
369          */
370         sched_setscheduler_nocheck(current, SCHED_NORMAL, &param);
371         set_cpus_allowed_ptr(current, housekeeping_cpumask(HK_TYPE_KTHREAD));
372
373         /* OK, tell user we're spawned, wait for stop or wakeup */
374         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
375         create->result = current;
376         /*
377          * Thread is going to call schedule(), do not preempt it,
378          * or the creator may spend more time in wait_task_inactive().
379          */
380         preempt_disable();
381         complete(done);
382         schedule_preempt_disabled();
383         preempt_enable();
384
385         ret = -EINTR;
386         if (!test_bit(KTHREAD_SHOULD_STOP, &self->flags)) {
387                 cgroup_kthread_ready();
388                 __kthread_parkme(self);
389                 ret = threadfn(data);
390         }
391         kthread_exit(ret);
392 }
393
394 /* called from kernel_clone() to get node information for about to be created task */
395 int tsk_fork_get_node(struct task_struct *tsk)
396 {
397 #ifdef CONFIG_NUMA
398         if (tsk == kthreadd_task)
399                 return tsk->pref_node_fork;
400 #endif
401         return NUMA_NO_NODE;
402 }
403
404 static void create_kthread(struct kthread_create_info *create)
405 {
406         int pid;
407
408 #ifdef CONFIG_NUMA
409         current->pref_node_fork = create->node;
410 #endif
411         /* We want our own signal handler (we take no signals by default). */
412         pid = kernel_thread(kthread, create, create->full_name,
413                             CLONE_FS | CLONE_FILES | SIGCHLD);
414         if (pid < 0) {
415                 /* Release the structure when caller killed by a fatal signal. */
416                 struct completion *done = xchg(&create->done, NULL);
417
418                 kfree(create->full_name);
419                 if (!done) {
420                         kfree(create);
421                         return;
422                 }
423                 create->result = ERR_PTR(pid);
424                 complete(done);
425         }
426 }
427
428 static __printf(4, 0)
429 struct task_struct *__kthread_create_on_node(int (*threadfn)(void *data),
430                                                     void *data, int node,
431                                                     const char namefmt[],
432                                                     va_list args)
433 {
434         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);
435         struct task_struct *task;
436         struct kthread_create_info *create = kmalloc(sizeof(*create),
437                                                      GFP_KERNEL);
438
439         if (!create)
440                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
441         create->threadfn = threadfn;
442         create->data = data;
443         create->node = node;
444         create->done = &done;
445         create->full_name = kvasprintf(GFP_KERNEL, namefmt, args);
446         if (!create->full_name) {
447                 task = ERR_PTR(-ENOMEM);
448                 goto free_create;
449         }
450
451         spin_lock(&kthread_create_lock);
452         list_add_tail(&create->list, &kthread_create_list);
453         spin_unlock(&kthread_create_lock);
454
455         wake_up_process(kthreadd_task);
456         /*
457          * Wait for completion in killable state, for I might be chosen by
458          * the OOM killer while kthreadd is trying to allocate memory for
459          * new kernel thread.
460          */
461         if (unlikely(wait_for_completion_killable(&done))) {
462                 /*
463                  * If I was killed by a fatal signal before kthreadd (or new
464                  * kernel thread) calls complete(), leave the cleanup of this
465                  * structure to that thread.
466                  */
467                 if (xchg(&create->done, NULL))
468                         return ERR_PTR(-EINTR);
469                 /*
470                  * kthreadd (or new kernel thread) will call complete()
471                  * shortly.
472                  */
473                 wait_for_completion(&done);
474         }
475         task = create->result;
476 free_create:
477         kfree(create);
478         return task;
479 }
480
481 /**
482  * kthread_create_on_node - create a kthread.
483  * @threadfn: the function to run until signal_pending(current).
484  * @data: data ptr for @threadfn.
485  * @node: task and thread structures for the thread are allocated on this node
486  * @namefmt: printf-style name for the thread.
487  *
488  * Description: This helper function creates and names a kernel
489  * thread.  The thread will be stopped: use wake_up_process() to start
490  * it.  See also kthread_run().  The new thread has SCHED_NORMAL policy and
491  * is affine to all CPUs.
492  *
493  * If thread is going to be bound on a particular cpu, give its node
494  * in @node, to get NUMA affinity for kthread stack, or else give NUMA_NO_NODE.
495  * When woken, the thread will run @threadfn() with @data as its
496  * argument. @threadfn() can either return directly if it is a
497  * standalone thread for which no one will call kthread_stop(), or
498  * return when 'kthread_should_stop()' is true (which means
499  * kthread_stop() has been called).  The return value should be zero
500  * or a negative error number; it will be passed to kthread_stop().
501  *
502  * Returns a task_struct or ERR_PTR(-ENOMEM) or ERR_PTR(-EINTR).
503  */
504 struct task_struct *kthread_create_on_node(int (*threadfn)(void *data),
505                                            void *data, int node,
506                                            const char namefmt[],
507                                            ...)
508 {
509         struct task_struct *task;
510         va_list args;
511
512         va_start(args, namefmt);
513         task = __kthread_create_on_node(threadfn, data, node, namefmt, args);
514         va_end(args);
515
516         return task;
517 }
518 EXPORT_SYMBOL(kthread_create_on_node);
519
520 static void __kthread_bind_mask(struct task_struct *p, const struct cpumask *mask, unsigned int state)
521 {
522         unsigned long flags;
523
524         if (!wait_task_inactive(p, state)) {
525                 WARN_ON(1);
526                 return;
527         }
528
529         /* It's safe because the task is inactive. */
530         raw_spin_lock_irqsave(&p->pi_lock, flags);
531         do_set_cpus_allowed(p, mask);
532         p->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
533         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, flags);
534 }
535
536 static void __kthread_bind(struct task_struct *p, unsigned int cpu, unsigned int state)
537 {
538         __kthread_bind_mask(p, cpumask_of(cpu), state);
539 }
540
541 void kthread_bind_mask(struct task_struct *p, const struct cpumask *mask)
542 {
543         __kthread_bind_mask(p, mask, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
544 }
545
546 /**
547  * kthread_bind - bind a just-created kthread to a cpu.
548  * @p: thread created by kthread_create().
549  * @cpu: cpu (might not be online, must be possible) for @k to run on.
550  *
551  * Description: This function is equivalent to set_cpus_allowed(),
552  * except that @cpu doesn't need to be online, and the thread must be
553  * stopped (i.e., just returned from kthread_create()).
554  */
555 void kthread_bind(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
556 {
557         __kthread_bind(p, cpu, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
558 }
559 EXPORT_SYMBOL(kthread_bind);
560
561 /**
562  * kthread_create_on_cpu - Create a cpu bound kthread
563  * @threadfn: the function to run until signal_pending(current).
564  * @data: data ptr for @threadfn.
565  * @cpu: The cpu on which the thread should be bound,
566  * @namefmt: printf-style name for the thread. Format is restricted
567  *           to "name.*%u". Code fills in cpu number.
568  *
569  * Description: This helper function creates and names a kernel thread
570  */
571 struct task_struct *kthread_create_on_cpu(int (*threadfn)(void *data),
572                                           void *data, unsigned int cpu,
573                                           const char *namefmt)
574 {
575         struct task_struct *p;
576
577         p = kthread_create_on_node(threadfn, data, cpu_to_node(cpu), namefmt,
578                                    cpu);
579         if (IS_ERR(p))
580                 return p;
581         kthread_bind(p, cpu);
582         /* CPU hotplug need to bind once again when unparking the thread. */
583         to_kthread(p)->cpu = cpu;
584         return p;
585 }
586 EXPORT_SYMBOL(kthread_create_on_cpu);
587
588 void kthread_set_per_cpu(struct task_struct *k, int cpu)
589 {
590         struct kthread *kthread = to_kthread(k);
591         if (!kthread)
592                 return;
593
594         WARN_ON_ONCE(!(k->flags & PF_NO_SETAFFINITY));
595
596         if (cpu < 0) {
597                 clear_bit(KTHREAD_IS_PER_CPU, &kthread->flags);
598                 return;
599         }
600
601         kthread->cpu = cpu;
602         set_bit(KTHREAD_IS_PER_CPU, &kthread->flags);
603 }
604
605 bool kthread_is_per_cpu(struct task_struct *p)
606 {
607         struct kthread *kthread = __to_kthread(p);
608         if (!kthread)
609                 return false;
610
611         return test_bit(KTHREAD_IS_PER_CPU, &kthread->flags);
612 }
613
614 /**
615  * kthread_unpark - unpark a thread created by kthread_create().
616  * @k:          thread created by kthread_create().
617  *
618  * Sets kthread_should_park() for @k to return false, wakes it, and
619  * waits for it to return. If the thread is marked percpu then its
620  * bound to the cpu again.
621  */
622 void kthread_unpark(struct task_struct *k)
623 {
624         struct kthread *kthread = to_kthread(k);
625
626         /*
627          * Newly created kthread was parked when the CPU was offline.
628          * The binding was lost and we need to set it again.
629          */
630         if (test_bit(KTHREAD_IS_PER_CPU, &kthread->flags))
631                 __kthread_bind(k, kthread->cpu, TASK_PARKED);
632
633         clear_bit(KTHREAD_SHOULD_PARK, &kthread->flags);
634         /*
635          * __kthread_parkme() will either see !SHOULD_PARK or get the wakeup.
636          */
637         wake_up_state(k, TASK_PARKED);
638 }
639 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_unpark);
640
641 /**
642  * kthread_park - park a thread created by kthread_create().
643  * @k: thread created by kthread_create().
644  *
645  * Sets kthread_should_park() for @k to return true, wakes it, and
646  * waits for it to return. This can also be called after kthread_create()
647  * instead of calling wake_up_process(): the thread will park without
648  * calling threadfn().
649  *
650  * Returns 0 if the thread is parked, -ENOSYS if the thread exited.
651  * If called by the kthread itself just the park bit is set.
652  */
653 int kthread_park(struct task_struct *k)
654 {
655         struct kthread *kthread = to_kthread(k);
656
657         if (WARN_ON(k->flags & PF_EXITING))
658                 return -ENOSYS;
659
660         if (WARN_ON_ONCE(test_bit(KTHREAD_SHOULD_PARK, &kthread->flags)))
661                 return -EBUSY;
662
663         set_bit(KTHREAD_SHOULD_PARK, &kthread->flags);
664         if (k != current) {
665                 wake_up_process(k);
666                 /*
667                  * Wait for __kthread_parkme() to complete(), this means we
668                  * _will_ have TASK_PARKED and are about to call schedule().
669                  */
670                 wait_for_completion(&kthread->parked);
671                 /*
672                  * Now wait for that schedule() to complete and the task to
673                  * get scheduled out.
674                  */
675                 WARN_ON_ONCE(!wait_task_inactive(k, TASK_PARKED));
676         }
677
678         return 0;
679 }
680 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_park);
681
682 /**
683  * kthread_stop - stop a thread created by kthread_create().
684  * @k: thread created by kthread_create().
685  *
686  * Sets kthread_should_stop() for @k to return true, wakes it, and
687  * waits for it to exit. This can also be called after kthread_create()
688  * instead of calling wake_up_process(): the thread will exit without
689  * calling threadfn().
690  *
691  * If threadfn() may call kthread_exit() itself, the caller must ensure
692  * task_struct can't go away.
693  *
694  * Returns the result of threadfn(), or %-EINTR if wake_up_process()
695  * was never called.
696  */
697 int kthread_stop(struct task_struct *k)
698 {
699         struct kthread *kthread;
700         int ret;
701
702         trace_sched_kthread_stop(k);
703
704         get_task_struct(k);
705         kthread = to_kthread(k);
706         set_bit(KTHREAD_SHOULD_STOP, &kthread->flags);
707         kthread_unpark(k);
708         set_tsk_thread_flag(k, TIF_NOTIFY_SIGNAL);
709         wake_up_process(k);
710         wait_for_completion(&kthread->exited);
711         ret = kthread->result;
712         put_task_struct(k);
713
714         trace_sched_kthread_stop_ret(ret);
715         return ret;
716 }
717 EXPORT_SYMBOL(kthread_stop);
718
719 /**
720  * kthread_stop_put - stop a thread and put its task struct
721  * @k: thread created by kthread_create().
722  *
723  * Stops a thread created by kthread_create() and put its task_struct.
724  * Only use when holding an extra task struct reference obtained by
725  * calling get_task_struct().
726  */
727 int kthread_stop_put(struct task_struct *k)
728 {
729         int ret;
730
731         ret = kthread_stop(k);
732         put_task_struct(k);
733         return ret;
734 }
735 EXPORT_SYMBOL(kthread_stop_put);
736
737 int kthreadd(void *unused)
738 {
739         struct task_struct *tsk = current;
740
741         /* Setup a clean context for our children to inherit. */
742         set_task_comm(tsk, "kthreadd");
743         ignore_signals(tsk);
744         set_cpus_allowed_ptr(tsk, housekeeping_cpumask(HK_TYPE_KTHREAD));
745         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
746
747         current->flags |= PF_NOFREEZE;
748         cgroup_init_kthreadd();
749
750         for (;;) {
751                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
752                 if (list_empty(&kthread_create_list))
753                         schedule();
754                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
755
756                 spin_lock(&kthread_create_lock);
757                 while (!list_empty(&kthread_create_list)) {
758                         struct kthread_create_info *create;
759
760                         create = list_entry(kthread_create_list.next,
761                                             struct kthread_create_info, list);
762                         list_del_init(&create->list);
763                         spin_unlock(&kthread_create_lock);
764
765                         create_kthread(create);
766
767                         spin_lock(&kthread_create_lock);
768                 }
769                 spin_unlock(&kthread_create_lock);
770         }
771
772         return 0;
773 }
774
775 void __kthread_init_worker(struct kthread_worker *worker,
776                                 const char *name,
777                                 struct lock_class_key *key)
778 {
779         memset(worker, 0, sizeof(struct kthread_worker));
780         raw_spin_lock_init(&worker->lock);
781         lockdep_set_class_and_name(&worker->lock, key, name);
782         INIT_LIST_HEAD(&worker->work_list);
783         INIT_LIST_HEAD(&worker->delayed_work_list);
784 }
785 EXPORT_SYMBOL_GPL(__kthread_init_worker);
786
787 /**
788  * kthread_worker_fn - kthread function to process kthread_worker
789  * @worker_ptr: pointer to initialized kthread_worker
790  *
791  * This function implements the main cycle of kthread worker. It processes
792  * work_list until it is stopped with kthread_stop(). It sleeps when the queue
793  * is empty.
794  *
795  * The works are not allowed to keep any locks, disable preemption or interrupts
796  * when they finish. There is defined a safe point for freezing when one work
797  * finishes and before a new one is started.
798  *
799  * Also the works must not be handled by more than one worker at the same time,
800  * see also kthread_queue_work().
801  */
802 int kthread_worker_fn(void *worker_ptr)
803 {
804         struct kthread_worker *worker = worker_ptr;
805         struct kthread_work *work;
806
807         /*
808          * FIXME: Update the check and remove the assignment when all kthread
809          * worker users are created using kthread_create_worker*() functions.
810          */
811         WARN_ON(worker->task && worker->task != current);
812         worker->task = current;
813
814         if (worker->flags & KTW_FREEZABLE)
815                 set_freezable();
816
817 repeat:
818         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);  /* mb paired w/ kthread_stop */
819
820         if (kthread_should_stop()) {
821                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
822                 raw_spin_lock_irq(&worker->lock);
823                 worker->task = NULL;
824                 raw_spin_unlock_irq(&worker->lock);
825                 return 0;
826         }
827
828         work = NULL;
829         raw_spin_lock_irq(&worker->lock);
830         if (!list_empty(&worker->work_list)) {
831                 work = list_first_entry(&worker->work_list,
832                                         struct kthread_work, node);
833                 list_del_init(&work->node);
834         }
835         worker->current_work = work;
836         raw_spin_unlock_irq(&worker->lock);
837
838         if (work) {
839                 kthread_work_func_t func = work->func;
840                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
841                 trace_sched_kthread_work_execute_start(work);
842                 work->func(work);
843                 /*
844                  * Avoid dereferencing work after this point.  The trace
845                  * event only cares about the address.
846                  */
847                 trace_sched_kthread_work_execute_end(work, func);
848         } else if (!freezing(current))
849                 schedule();
850
851         try_to_freeze();
852         cond_resched();
853         goto repeat;
854 }
855 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_worker_fn);
856
857 static __printf(3, 0) struct kthread_worker *
858 __kthread_create_worker(int cpu, unsigned int flags,
859                         const char namefmt[], va_list args)
860 {
861         struct kthread_worker *worker;
862         struct task_struct *task;
863         int node = NUMA_NO_NODE;
864
865         worker = kzalloc(sizeof(*worker), GFP_KERNEL);
866         if (!worker)
867                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
868
869         kthread_init_worker(worker);
870
871         if (cpu >= 0)
872                 node = cpu_to_node(cpu);
873
874         task = __kthread_create_on_node(kthread_worker_fn, worker,
875                                                 node, namefmt, args);
876         if (IS_ERR(task))
877                 goto fail_task;
878
879         if (cpu >= 0)
880                 kthread_bind(task, cpu);
881
882         worker->flags = flags;
883         worker->task = task;
884         wake_up_process(task);
885         return worker;
886
887 fail_task:
888         kfree(worker);
889         return ERR_CAST(task);
890 }
891
892 /**
893  * kthread_create_worker - create a kthread worker
894  * @flags: flags modifying the default behavior of the worker
895  * @namefmt: printf-style name for the kthread worker (task).
896  *
897  * Returns a pointer to the allocated worker on success, ERR_PTR(-ENOMEM)
898  * when the needed structures could not get allocated, and ERR_PTR(-EINTR)
899  * when the caller was killed by a fatal signal.
900  */
901 struct kthread_worker *
902 kthread_create_worker(unsigned int flags, const char namefmt[], ...)
903 {
904         struct kthread_worker *worker;
905         va_list args;
906
907         va_start(args, namefmt);
908         worker = __kthread_create_worker(-1, flags, namefmt, args);
909         va_end(args);
910
911         return worker;
912 }
913 EXPORT_SYMBOL(kthread_create_worker);
914
915 /**
916  * kthread_create_worker_on_cpu - create a kthread worker and bind it
917  *      to a given CPU and the associated NUMA node.
918  * @cpu: CPU number
919  * @flags: flags modifying the default behavior of the worker
920  * @namefmt: printf-style name for the kthread worker (task).
921  *
922  * Use a valid CPU number if you want to bind the kthread worker
923  * to the given CPU and the associated NUMA node.
924  *
925  * A good practice is to add the cpu number also into the worker name.
926  * For example, use kthread_create_worker_on_cpu(cpu, "helper/%d", cpu).
927  *
928  * CPU hotplug:
929  * The kthread worker API is simple and generic. It just provides a way
930  * to create, use, and destroy workers.
931  *
932  * It is up to the API user how to handle CPU hotplug. They have to decide
933  * how to handle pending work items, prevent queuing new ones, and
934  * restore the functionality when the CPU goes off and on. There are a
935  * few catches:
936  *
937  *    - CPU affinity gets lost when it is scheduled on an offline CPU.
938  *
939  *    - The worker might not exist when the CPU was off when the user
940  *      created the workers.
941  *
942  * Good practice is to implement two CPU hotplug callbacks and to
943  * destroy/create the worker when the CPU goes down/up.
944  *
945  * Return:
946  * The pointer to the allocated worker on success, ERR_PTR(-ENOMEM)
947  * when the needed structures could not get allocated, and ERR_PTR(-EINTR)
948  * when the caller was killed by a fatal signal.
949  */
950 struct kthread_worker *
951 kthread_create_worker_on_cpu(int cpu, unsigned int flags,
952                              const char namefmt[], ...)
953 {
954         struct kthread_worker *worker;
955         va_list args;
956
957         va_start(args, namefmt);
958         worker = __kthread_create_worker(cpu, flags, namefmt, args);
959         va_end(args);
960
961         return worker;
962 }
963 EXPORT_SYMBOL(kthread_create_worker_on_cpu);
964
965 /*
966  * Returns true when the work could not be queued at the moment.
967  * It happens when it is already pending in a worker list
968  * or when it is being cancelled.
969  */
970 static inline bool queuing_blocked(struct kthread_worker *worker,
971                                    struct kthread_work *work)
972 {
973         lockdep_assert_held(&worker->lock);
974
975         return !list_empty(&work->node) || work->canceling;
976 }
977
978 static void kthread_insert_work_sanity_check(struct kthread_worker *worker,
979                                              struct kthread_work *work)
980 {
981         lockdep_assert_held(&worker->lock);
982         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&work->node));
983         /* Do not use a work with >1 worker, see kthread_queue_work() */
984         WARN_ON_ONCE(work->worker && work->worker != worker);
985 }
986
987 /* insert @work before @pos in @worker */
988 static void kthread_insert_work(struct kthread_worker *worker,
989                                 struct kthread_work *work,
990                                 struct list_head *pos)
991 {
992         kthread_insert_work_sanity_check(worker, work);
993
994         trace_sched_kthread_work_queue_work(worker, work);
995
996         list_add_tail(&work->node, pos);
997         work->worker = worker;
998         if (!worker->current_work && likely(worker->task))
999                 wake_up_process(worker->task);
1000 }
1001
1002 /**
1003  * kthread_queue_work - queue a kthread_work
1004  * @worker: target kthread_worker
1005  * @work: kthread_work to queue
1006  *
1007  * Queue @work to work processor @task for async execution.  @task
1008  * must have been created with kthread_worker_create().  Returns %true
1009  * if @work was successfully queued, %false if it was already pending.
1010  *
1011  * Reinitialize the work if it needs to be used by another worker.
1012  * For example, when the worker was stopped and started again.
1013  */
1014 bool kthread_queue_work(struct kthread_worker *worker,
1015                         struct kthread_work *work)
1016 {
1017         bool ret = false;
1018         unsigned long flags;
1019
1020         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, flags);
1021         if (!queuing_blocked(worker, work)) {
1022                 kthread_insert_work(worker, work, &worker->work_list);
1023                 ret = true;
1024         }
1025         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, flags);
1026         return ret;
1027 }
1028 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_queue_work);
1029
1030 /**
1031  * kthread_delayed_work_timer_fn - callback that queues the associated kthread
1032  *      delayed work when the timer expires.
1033  * @t: pointer to the expired timer
1034  *
1035  * The format of the function is defined by struct timer_list.
1036  * It should have been called from irqsafe timer with irq already off.
1037  */
1038 void kthread_delayed_work_timer_fn(struct timer_list *t)
1039 {
1040         struct kthread_delayed_work *dwork = from_timer(dwork, t, timer);
1041         struct kthread_work *work = &dwork->work;
1042         struct kthread_worker *worker = work->worker;
1043         unsigned long flags;
1044
1045         /*
1046          * This might happen when a pending work is reinitialized.
1047          * It means that it is used a wrong way.
1048          */
1049         if (WARN_ON_ONCE(!worker))
1050                 return;
1051
1052         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, flags);
1053         /* Work must not be used with >1 worker, see kthread_queue_work(). */
1054         WARN_ON_ONCE(work->worker != worker);
1055
1056         /* Move the work from worker->delayed_work_list. */
1057         WARN_ON_ONCE(list_empty(&work->node));
1058         list_del_init(&work->node);
1059         if (!work->canceling)
1060                 kthread_insert_work(worker, work, &worker->work_list);
1061
1062         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, flags);
1063 }
1064 EXPORT_SYMBOL(kthread_delayed_work_timer_fn);
1065
1066 static void __kthread_queue_delayed_work(struct kthread_worker *worker,
1067                                          struct kthread_delayed_work *dwork,
1068                                          unsigned long delay)
1069 {
1070         struct timer_list *timer = &dwork->timer;
1071         struct kthread_work *work = &dwork->work;
1072
1073         WARN_ON_ONCE(timer->function != kthread_delayed_work_timer_fn);
1074
1075         /*
1076          * If @delay is 0, queue @dwork->work immediately.  This is for
1077          * both optimization and correctness.  The earliest @timer can
1078          * expire is on the closest next tick and delayed_work users depend
1079          * on that there's no such delay when @delay is 0.
1080          */
1081         if (!delay) {
1082                 kthread_insert_work(worker, work, &worker->work_list);
1083                 return;
1084         }
1085
1086         /* Be paranoid and try to detect possible races already now. */
1087         kthread_insert_work_sanity_check(worker, work);
1088
1089         list_add(&work->node, &worker->delayed_work_list);
1090         work->worker = worker;
1091         timer->expires = jiffies + delay;
1092         add_timer(timer);
1093 }
1094
1095 /**
1096  * kthread_queue_delayed_work - queue the associated kthread work
1097  *      after a delay.
1098  * @worker: target kthread_worker
1099  * @dwork: kthread_delayed_work to queue
1100  * @delay: number of jiffies to wait before queuing
1101  *
1102  * If the work has not been pending it starts a timer that will queue
1103  * the work after the given @delay. If @delay is zero, it queues the
1104  * work immediately.
1105  *
1106  * Return: %false if the @work has already been pending. It means that
1107  * either the timer was running or the work was queued. It returns %true
1108  * otherwise.
1109  */
1110 bool kthread_queue_delayed_work(struct kthread_worker *worker,
1111                                 struct kthread_delayed_work *dwork,
1112                                 unsigned long delay)
1113 {
1114         struct kthread_work *work = &dwork->work;
1115         unsigned long flags;
1116         bool ret = false;
1117
1118         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, flags);
1119
1120         if (!queuing_blocked(worker, work)) {
1121                 __kthread_queue_delayed_work(worker, dwork, delay);
1122                 ret = true;
1123         }
1124
1125         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, flags);
1126         return ret;
1127 }
1128 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_queue_delayed_work);
1129
1130 struct kthread_flush_work {
1131         struct kthread_work     work;
1132         struct completion       done;
1133 };
1134
1135 static void kthread_flush_work_fn(struct kthread_work *work)
1136 {
1137         struct kthread_flush_work *fwork =
1138                 container_of(work, struct kthread_flush_work, work);
1139         complete(&fwork->done);
1140 }
1141
1142 /**
1143  * kthread_flush_work - flush a kthread_work
1144  * @work: work to flush
1145  *
1146  * If @work is queued or executing, wait for it to finish execution.
1147  */
1148 void kthread_flush_work(struct kthread_work *work)
1149 {
1150         struct kthread_flush_work fwork = {
1151                 KTHREAD_WORK_INIT(fwork.work, kthread_flush_work_fn),
1152                 COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK(fwork.done),
1153         };
1154         struct kthread_worker *worker;
1155         bool noop = false;
1156
1157         worker = work->worker;
1158         if (!worker)
1159                 return;
1160
1161         raw_spin_lock_irq(&worker->lock);
1162         /* Work must not be used with >1 worker, see kthread_queue_work(). */
1163         WARN_ON_ONCE(work->worker != worker);
1164
1165         if (!list_empty(&work->node))
1166                 kthread_insert_work(worker, &fwork.work, work->node.next);
1167         else if (worker->current_work == work)
1168                 kthread_insert_work(worker, &fwork.work,
1169                                     worker->work_list.next);
1170         else
1171                 noop = true;
1172
1173         raw_spin_unlock_irq(&worker->lock);
1174
1175         if (!noop)
1176                 wait_for_completion(&fwork.done);
1177 }
1178 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_flush_work);
1179
1180 /*
1181  * Make sure that the timer is neither set nor running and could
1182  * not manipulate the work list_head any longer.
1183  *
1184  * The function is called under worker->lock. The lock is temporary
1185  * released but the timer can't be set again in the meantime.
1186  */
1187 static void kthread_cancel_delayed_work_timer(struct kthread_work *work,
1188                                               unsigned long *flags)
1189 {
1190         struct kthread_delayed_work *dwork =
1191                 container_of(work, struct kthread_delayed_work, work);
1192         struct kthread_worker *worker = work->worker;
1193
1194         /*
1195          * del_timer_sync() must be called to make sure that the timer
1196          * callback is not running. The lock must be temporary released
1197          * to avoid a deadlock with the callback. In the meantime,
1198          * any queuing is blocked by setting the canceling counter.
1199          */
1200         work->canceling++;
1201         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, *flags);
1202         del_timer_sync(&dwork->timer);
1203         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, *flags);
1204         work->canceling--;
1205 }
1206
1207 /*
1208  * This function removes the work from the worker queue.
1209  *
1210  * It is called under worker->lock. The caller must make sure that
1211  * the timer used by delayed work is not running, e.g. by calling
1212  * kthread_cancel_delayed_work_timer().
1213  *
1214  * The work might still be in use when this function finishes. See the
1215  * current_work proceed by the worker.
1216  *
1217  * Return: %true if @work was pending and successfully canceled,
1218  *      %false if @work was not pending
1219  */
1220 static bool __kthread_cancel_work(struct kthread_work *work)
1221 {
1222         /*
1223          * Try to remove the work from a worker list. It might either
1224          * be from worker->work_list or from worker->delayed_work_list.
1225          */
1226         if (!list_empty(&work->node)) {
1227                 list_del_init(&work->node);
1228                 return true;
1229         }
1230
1231         return false;
1232 }
1233
1234 /**
1235  * kthread_mod_delayed_work - modify delay of or queue a kthread delayed work
1236  * @worker: kthread worker to use
1237  * @dwork: kthread delayed work to queue
1238  * @delay: number of jiffies to wait before queuing
1239  *
1240  * If @dwork is idle, equivalent to kthread_queue_delayed_work(). Otherwise,
1241  * modify @dwork's timer so that it expires after @delay. If @delay is zero,
1242  * @work is guaranteed to be queued immediately.
1243  *
1244  * Return: %false if @dwork was idle and queued, %true otherwise.
1245  *
1246  * A special case is when the work is being canceled in parallel.
1247  * It might be caused either by the real kthread_cancel_delayed_work_sync()
1248  * or yet another kthread_mod_delayed_work() call. We let the other command
1249  * win and return %true here. The return value can be used for reference
1250  * counting and the number of queued works stays the same. Anyway, the caller
1251  * is supposed to synchronize these operations a reasonable way.
1252  *
1253  * This function is safe to call from any context including IRQ handler.
1254  * See __kthread_cancel_work() and kthread_delayed_work_timer_fn()
1255  * for details.
1256  */
1257 bool kthread_mod_delayed_work(struct kthread_worker *worker,
1258                               struct kthread_delayed_work *dwork,
1259                               unsigned long delay)
1260 {
1261         struct kthread_work *work = &dwork->work;
1262         unsigned long flags;
1263         int ret;
1264
1265         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, flags);
1266
1267         /* Do not bother with canceling when never queued. */
1268         if (!work->worker) {
1269                 ret = false;
1270                 goto fast_queue;
1271         }
1272
1273         /* Work must not be used with >1 worker, see kthread_queue_work() */
1274         WARN_ON_ONCE(work->worker != worker);
1275
1276         /*
1277          * Temporary cancel the work but do not fight with another command
1278          * that is canceling the work as well.
1279          *
1280          * It is a bit tricky because of possible races with another
1281          * mod_delayed_work() and cancel_delayed_work() callers.
1282          *
1283          * The timer must be canceled first because worker->lock is released
1284          * when doing so. But the work can be removed from the queue (list)
1285          * only when it can be queued again so that the return value can
1286          * be used for reference counting.
1287          */
1288         kthread_cancel_delayed_work_timer(work, &flags);
1289         if (work->canceling) {
1290                 /* The number of works in the queue does not change. */
1291                 ret = true;
1292                 goto out;
1293         }
1294         ret = __kthread_cancel_work(work);
1295
1296 fast_queue:
1297         __kthread_queue_delayed_work(worker, dwork, delay);
1298 out:
1299         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, flags);
1300         return ret;
1301 }
1302 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_mod_delayed_work);
1303
1304 static bool __kthread_cancel_work_sync(struct kthread_work *work, bool is_dwork)
1305 {
1306         struct kthread_worker *worker = work->worker;
1307         unsigned long flags;
1308         int ret = false;
1309
1310         if (!worker)
1311                 goto out;
1312
1313         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, flags);
1314         /* Work must not be used with >1 worker, see kthread_queue_work(). */
1315         WARN_ON_ONCE(work->worker != worker);
1316
1317         if (is_dwork)
1318                 kthread_cancel_delayed_work_timer(work, &flags);
1319
1320         ret = __kthread_cancel_work(work);
1321
1322         if (worker->current_work != work)
1323                 goto out_fast;
1324
1325         /*
1326          * The work is in progress and we need to wait with the lock released.
1327          * In the meantime, block any queuing by setting the canceling counter.
1328          */
1329         work->canceling++;
1330         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, flags);
1331         kthread_flush_work(work);
1332         raw_spin_lock_irqsave(&worker->lock, flags);
1333         work->canceling--;
1334
1335 out_fast:
1336         raw_spin_unlock_irqrestore(&worker->lock, flags);
1337 out:
1338         return ret;
1339 }
1340
1341 /**
1342  * kthread_cancel_work_sync - cancel a kthread work and wait for it to finish
1343  * @work: the kthread work to cancel
1344  *
1345  * Cancel @work and wait for its execution to finish.  This function
1346  * can be used even if the work re-queues itself. On return from this
1347  * function, @work is guaranteed to be not pending or executing on any CPU.
1348  *
1349  * kthread_cancel_work_sync(&delayed_work->work) must not be used for
1350  * delayed_work's. Use kthread_cancel_delayed_work_sync() instead.
1351  *
1352  * The caller must ensure that the worker on which @work was last
1353  * queued can't be destroyed before this function returns.
1354  *
1355  * Return: %true if @work was pending, %false otherwise.
1356  */
1357 bool kthread_cancel_work_sync(struct kthread_work *work)
1358 {
1359         return __kthread_cancel_work_sync(work, false);
1360 }
1361 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_cancel_work_sync);
1362
1363 /**
1364  * kthread_cancel_delayed_work_sync - cancel a kthread delayed work and
1365  *      wait for it to finish.
1366  * @dwork: the kthread delayed work to cancel
1367  *
1368  * This is kthread_cancel_work_sync() for delayed works.
1369  *
1370  * Return: %true if @dwork was pending, %false otherwise.
1371  */
1372 bool kthread_cancel_delayed_work_sync(struct kthread_delayed_work *dwork)
1373 {
1374         return __kthread_cancel_work_sync(&dwork->work, true);
1375 }
1376 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_cancel_delayed_work_sync);
1377
1378 /**
1379  * kthread_flush_worker - flush all current works on a kthread_worker
1380  * @worker: worker to flush
1381  *
1382  * Wait until all currently executing or pending works on @worker are
1383  * finished.
1384  */
1385 void kthread_flush_worker(struct kthread_worker *worker)
1386 {
1387         struct kthread_flush_work fwork = {
1388                 KTHREAD_WORK_INIT(fwork.work, kthread_flush_work_fn),
1389                 COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK(fwork.done),
1390         };
1391
1392         kthread_queue_work(worker, &fwork.work);
1393         wait_for_completion(&fwork.done);
1394 }
1395 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_flush_worker);
1396
1397 /**
1398  * kthread_destroy_worker - destroy a kthread worker
1399  * @worker: worker to be destroyed
1400  *
1401  * Flush and destroy @worker.  The simple flush is enough because the kthread
1402  * worker API is used only in trivial scenarios.  There are no multi-step state
1403  * machines needed.
1404  *
1405  * Note that this function is not responsible for handling delayed work, so
1406  * caller should be responsible for queuing or canceling all delayed work items
1407  * before invoke this function.
1408  */
1409 void kthread_destroy_worker(struct kthread_worker *worker)
1410 {
1411         struct task_struct *task;
1412
1413         task = worker->task;
1414         if (WARN_ON(!task))
1415                 return;
1416
1417         kthread_flush_worker(worker);
1418         kthread_stop(task);
1419         WARN_ON(!list_empty(&worker->delayed_work_list));
1420         WARN_ON(!list_empty(&worker->work_list));
1421         kfree(worker);
1422 }
1423 EXPORT_SYMBOL(kthread_destroy_worker);
1424
1425 /**
1426  * kthread_use_mm - make the calling kthread operate on an address space
1427  * @mm: address space to operate on
1428  */
1429 void kthread_use_mm(struct mm_struct *mm)
1430 {
1431         struct mm_struct *active_mm;
1432         struct task_struct *tsk = current;
1433
1434         WARN_ON_ONCE(!(tsk->flags & PF_KTHREAD));
1435         WARN_ON_ONCE(tsk->mm);
1436
1437         /*
1438          * It is possible for mm to be the same as tsk->active_mm, but
1439          * we must still mmgrab(mm) and mmdrop_lazy_tlb(active_mm),
1440          * because these references are not equivalent.
1441          */
1442         mmgrab(mm);
1443
1444         task_lock(tsk);
1445         /* Hold off tlb flush IPIs while switching mm's */
1446         local_irq_disable();
1447         active_mm = tsk->active_mm;
1448         tsk->active_mm = mm;
1449         tsk->mm = mm;
1450         membarrier_update_current_mm(mm);
1451         switch_mm_irqs_off(active_mm, mm, tsk);
1452         local_irq_enable();
1453         task_unlock(tsk);
1454 #ifdef finish_arch_post_lock_switch
1455         finish_arch_post_lock_switch();
1456 #endif
1457
1458         /*
1459          * When a kthread starts operating on an address space, the loop
1460          * in membarrier_{private,global}_expedited() may not observe
1461          * that tsk->mm, and not issue an IPI. Membarrier requires a
1462          * memory barrier after storing to tsk->mm, before accessing
1463          * user-space memory. A full memory barrier for membarrier
1464          * {PRIVATE,GLOBAL}_EXPEDITED is implicitly provided by
1465          * mmdrop_lazy_tlb().
1466          */
1467         mmdrop_lazy_tlb(active_mm);
1468 }
1469 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_use_mm);
1470
1471 /**
1472  * kthread_unuse_mm - reverse the effect of kthread_use_mm()
1473  * @mm: address space to operate on
1474  */
1475 void kthread_unuse_mm(struct mm_struct *mm)
1476 {
1477         struct task_struct *tsk = current;
1478
1479         WARN_ON_ONCE(!(tsk->flags & PF_KTHREAD));
1480         WARN_ON_ONCE(!tsk->mm);
1481
1482         task_lock(tsk);
1483         /*
1484          * When a kthread stops operating on an address space, the loop
1485          * in membarrier_{private,global}_expedited() may not observe
1486          * that tsk->mm, and not issue an IPI. Membarrier requires a
1487          * memory barrier after accessing user-space memory, before
1488          * clearing tsk->mm.
1489          */
1490         smp_mb__after_spinlock();
1491         local_irq_disable();
1492         tsk->mm = NULL;
1493         membarrier_update_current_mm(NULL);
1494         mmgrab_lazy_tlb(mm);
1495         /* active_mm is still 'mm' */
1496         enter_lazy_tlb(mm, tsk);
1497         local_irq_enable();
1498         task_unlock(tsk);
1499
1500         mmdrop(mm);
1501 }
1502 EXPORT_SYMBOL_GPL(kthread_unuse_mm);
1503
1504 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1505 /**
1506  * kthread_associate_blkcg - associate blkcg to current kthread
1507  * @css: the cgroup info
1508  *
1509  * Current thread must be a kthread. The thread is running jobs on behalf of
1510  * other threads. In some cases, we expect the jobs attach cgroup info of
1511  * original threads instead of that of current thread. This function stores
1512  * original thread's cgroup info in current kthread context for later
1513  * retrieval.
1514  */
1515 void kthread_associate_blkcg(struct cgroup_subsys_state *css)
1516 {
1517         struct kthread *kthread;
1518
1519         if (!(current->flags & PF_KTHREAD))
1520                 return;
1521         kthread = to_kthread(current);
1522         if (!kthread)
1523                 return;
1524
1525         if (kthread->blkcg_css) {
1526                 css_put(kthread->blkcg_css);
1527                 kthread->blkcg_css = NULL;
1528         }
1529         if (css) {
1530                 css_get(css);
1531                 kthread->blkcg_css = css;
1532         }
1533 }
1534 EXPORT_SYMBOL(kthread_associate_blkcg);
1535
1536 /**
1537  * kthread_blkcg - get associated blkcg css of current kthread
1538  *
1539  * Current thread must be a kthread.
1540  */
1541 struct cgroup_subsys_state *kthread_blkcg(void)
1542 {
1543         struct kthread *kthread;
1544
1545         if (current->flags & PF_KTHREAD) {
1546                 kthread = to_kthread(current);
1547                 if (kthread)
1548                         return kthread->blkcg_css;
1549         }
1550         return NULL;
1551 }
1552 #endif