0bbc15f5453642e2c5057028322b29738cbf8a47
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / linux / gfp.h
1 #ifndef __LINUX_GFP_H
2 #define __LINUX_GFP_H
3
4 #include <linux/mmzone.h>
5 #include <linux/stddef.h>
6 #include <linux/linkage.h>
7 #include <linux/topology.h>
8
9 struct vm_area_struct;
10
11 /*
12  * GFP bitmasks..
13  *
14  * Zone modifiers (see linux/mmzone.h - low three bits)
15  *
16  * Do not put any conditional on these. If necessary modify the definitions
17  * without the underscores and use the consistently. The definitions here may
18  * be used in bit comparisons.
19  */
20 #define __GFP_DMA       ((__force gfp_t)0x01u)
21 #define __GFP_HIGHMEM   ((__force gfp_t)0x02u)
22 #define __GFP_DMA32     ((__force gfp_t)0x04u)
23
24 /*
25  * Action modifiers - doesn't change the zoning
26  *
27  * __GFP_REPEAT: Try hard to allocate the memory, but the allocation attempt
28  * _might_ fail.  This depends upon the particular VM implementation.
29  *
30  * __GFP_NOFAIL: The VM implementation _must_ retry infinitely: the caller
31  * cannot handle allocation failures.
32  *
33  * __GFP_NORETRY: The VM implementation must not retry indefinitely.
34  *
35  * __GFP_MOVABLE: Flag that this page will be movable by the page migration
36  * mechanism or reclaimed
37  */
38 #define __GFP_WAIT      ((__force gfp_t)0x10u)  /* Can wait and reschedule? */
39 #define __GFP_HIGH      ((__force gfp_t)0x20u)  /* Should access emergency pools? */
40 #define __GFP_IO        ((__force gfp_t)0x40u)  /* Can start physical IO? */
41 #define __GFP_FS        ((__force gfp_t)0x80u)  /* Can call down to low-level FS? */
42 #define __GFP_COLD      ((__force gfp_t)0x100u) /* Cache-cold page required */
43 #define __GFP_NOWARN    ((__force gfp_t)0x200u) /* Suppress page allocation failure warning */
44 #define __GFP_REPEAT    ((__force gfp_t)0x400u) /* See above */
45 #define __GFP_NOFAIL    ((__force gfp_t)0x800u) /* See above */
46 #define __GFP_NORETRY   ((__force gfp_t)0x1000u)/* See above */
47 #define __GFP_COMP      ((__force gfp_t)0x4000u)/* Add compound page metadata */
48 #define __GFP_ZERO      ((__force gfp_t)0x8000u)/* Return zeroed page on success */
49 #define __GFP_NOMEMALLOC ((__force gfp_t)0x10000u) /* Don't use emergency reserves */
50 #define __GFP_HARDWALL   ((__force gfp_t)0x20000u) /* Enforce hardwall cpuset memory allocs */
51 #define __GFP_THISNODE  ((__force gfp_t)0x40000u)/* No fallback, no policies */
52 #define __GFP_RECLAIMABLE ((__force gfp_t)0x80000u) /* Page is reclaimable */
53 #define __GFP_MOVABLE   ((__force gfp_t)0x100000u)  /* Page is movable */
54
55 #define __GFP_BITS_SHIFT 21     /* Room for 21 __GFP_FOO bits */
56 #define __GFP_BITS_MASK ((__force gfp_t)((1 << __GFP_BITS_SHIFT) - 1))
57
58 /* This equals 0, but use constants in case they ever change */
59 #define GFP_NOWAIT      (GFP_ATOMIC & ~__GFP_HIGH)
60 /* GFP_ATOMIC means both !wait (__GFP_WAIT not set) and use emergency pool */
61 #define GFP_ATOMIC      (__GFP_HIGH)
62 #define GFP_NOIO        (__GFP_WAIT)
63 #define GFP_NOFS        (__GFP_WAIT | __GFP_IO)
64 #define GFP_KERNEL      (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS)
65 #define GFP_TEMPORARY   (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | \
66                          __GFP_RECLAIMABLE)
67 #define GFP_USER        (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | __GFP_HARDWALL)
68 #define GFP_HIGHUSER    (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | __GFP_HARDWALL | \
69                          __GFP_HIGHMEM)
70 #define GFP_HIGHUSER_MOVABLE    (__GFP_WAIT | __GFP_IO | __GFP_FS | \
71                                  __GFP_HARDWALL | __GFP_HIGHMEM | \
72                                  __GFP_MOVABLE)
73
74 #ifdef CONFIG_NUMA
75 #define GFP_THISNODE    (__GFP_THISNODE | __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY)
76 #else
77 #define GFP_THISNODE    ((__force gfp_t)0)
78 #endif
79
80 /* This mask makes up all the page movable related flags */
81 #define GFP_MOVABLE_MASK (__GFP_RECLAIMABLE|__GFP_MOVABLE)
82
83 /* Control page allocator reclaim behavior */
84 #define GFP_RECLAIM_MASK (__GFP_WAIT|__GFP_HIGH|__GFP_IO|__GFP_FS|\
85                         __GFP_NOWARN|__GFP_REPEAT|__GFP_NOFAIL|\
86                         __GFP_NORETRY|__GFP_NOMEMALLOC)
87
88 /* Control allocation constraints */
89 #define GFP_CONSTRAINT_MASK (__GFP_HARDWALL|__GFP_THISNODE)
90
91 /* Do not use these with a slab allocator */
92 #define GFP_SLAB_BUG_MASK (__GFP_DMA32|__GFP_HIGHMEM|~__GFP_BITS_MASK)
93
94 /* Flag - indicates that the buffer will be suitable for DMA.  Ignored on some
95    platforms, used as appropriate on others */
96
97 #define GFP_DMA         __GFP_DMA
98
99 /* 4GB DMA on some platforms */
100 #define GFP_DMA32       __GFP_DMA32
101
102 /* Convert GFP flags to their corresponding migrate type */
103 static inline int allocflags_to_migratetype(gfp_t gfp_flags)
104 {
105         WARN_ON((gfp_flags & GFP_MOVABLE_MASK) == GFP_MOVABLE_MASK);
106
107         if (unlikely(page_group_by_mobility_disabled))
108                 return MIGRATE_UNMOVABLE;
109
110         /* Group based on mobility */
111         return (((gfp_flags & __GFP_MOVABLE) != 0) << 1) |
112                 ((gfp_flags & __GFP_RECLAIMABLE) != 0);
113 }
114
115 static inline enum zone_type gfp_zone(gfp_t flags)
116 {
117 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
118         if (flags & __GFP_DMA)
119                 return ZONE_DMA;
120 #endif
121 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA32
122         if (flags & __GFP_DMA32)
123                 return ZONE_DMA32;
124 #endif
125         if ((flags & (__GFP_HIGHMEM | __GFP_MOVABLE)) ==
126                         (__GFP_HIGHMEM | __GFP_MOVABLE))
127                 return ZONE_MOVABLE;
128 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
129         if (flags & __GFP_HIGHMEM)
130                 return ZONE_HIGHMEM;
131 #endif
132         return ZONE_NORMAL;
133 }
134
135 /*
136  * There is only one page-allocator function, and two main namespaces to
137  * it. The alloc_page*() variants return 'struct page *' and as such
138  * can allocate highmem pages, the *get*page*() variants return
139  * virtual kernel addresses to the allocated page(s).
140  */
141
142 static inline int gfp_zonelist(gfp_t flags)
143 {
144         if (NUMA_BUILD && unlikely(flags & __GFP_THISNODE))
145                 return 1;
146
147         return 0;
148 }
149
150 /*
151  * We get the zone list from the current node and the gfp_mask.
152  * This zone list contains a maximum of MAXNODES*MAX_NR_ZONES zones.
153  * There are two zonelists per node, one for all zones with memory and
154  * one containing just zones from the node the zonelist belongs to.
155  *
156  * For the normal case of non-DISCONTIGMEM systems the NODE_DATA() gets
157  * optimized to &contig_page_data at compile-time.
158  */
159 static inline struct zonelist *node_zonelist(int nid, gfp_t flags)
160 {
161         return NODE_DATA(nid)->node_zonelists + gfp_zonelist(flags);
162 }
163
164 #ifndef HAVE_ARCH_FREE_PAGE
165 static inline void arch_free_page(struct page *page, int order) { }
166 #endif
167 #ifndef HAVE_ARCH_ALLOC_PAGE
168 static inline void arch_alloc_page(struct page *page, int order) { }
169 #endif
170
171 struct page *
172 __alloc_pages_internal(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
173                        struct zonelist *zonelist, nodemask_t *nodemask);
174
175 static inline struct page *
176 __alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
177                 struct zonelist *zonelist)
178 {
179         return __alloc_pages_internal(gfp_mask, order, zonelist, NULL);
180 }
181
182 static inline struct page *
183 __alloc_pages_nodemask(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
184                 struct zonelist *zonelist, nodemask_t *nodemask)
185 {
186         return __alloc_pages_internal(gfp_mask, order, zonelist, nodemask);
187 }
188
189
190 static inline struct page *alloc_pages_node(int nid, gfp_t gfp_mask,
191                                                 unsigned int order)
192 {
193         if (unlikely(order >= MAX_ORDER))
194                 return NULL;
195
196         /* Unknown node is current node */
197         if (nid < 0)
198                 nid = numa_node_id();
199
200         return __alloc_pages(gfp_mask, order, node_zonelist(nid, gfp_mask));
201 }
202
203 #ifdef CONFIG_NUMA
204 extern struct page *alloc_pages_current(gfp_t gfp_mask, unsigned order);
205
206 static inline struct page *
207 alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
208 {
209         if (unlikely(order >= MAX_ORDER))
210                 return NULL;
211
212         return alloc_pages_current(gfp_mask, order);
213 }
214 extern struct page *alloc_page_vma(gfp_t gfp_mask,
215                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr);
216 #else
217 #define alloc_pages(gfp_mask, order) \
218                 alloc_pages_node(numa_node_id(), gfp_mask, order)
219 #define alloc_page_vma(gfp_mask, vma, addr) alloc_pages(gfp_mask, 0)
220 #endif
221 #define alloc_page(gfp_mask) alloc_pages(gfp_mask, 0)
222
223 extern unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order);
224 extern unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask);
225
226 void *alloc_pages_exact(size_t size, gfp_t gfp_mask);
227 void free_pages_exact(void *virt, size_t size);
228
229 #define __get_free_page(gfp_mask) \
230                 __get_free_pages((gfp_mask),0)
231
232 #define __get_dma_pages(gfp_mask, order) \
233                 __get_free_pages((gfp_mask) | GFP_DMA,(order))
234
235 extern void __free_pages(struct page *page, unsigned int order);
236 extern void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order);
237 extern void free_hot_page(struct page *page);
238 extern void free_cold_page(struct page *page);
239
240 #define __free_page(page) __free_pages((page), 0)
241 #define free_page(addr) free_pages((addr),0)
242
243 void page_alloc_init(void);
244 void drain_zone_pages(struct zone *zone, struct per_cpu_pages *pcp);
245 void drain_all_pages(void);
246 void drain_local_pages(void *dummy);
247
248 #endif /* __LINUX_GFP_H */