mm: memcontrol: push down mem_cgroup_node_nr_lru_pages()
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / linux / memcontrol.h
1 /* memcontrol.h - Memory Controller
2  *
3  * Copyright IBM Corporation, 2007
4  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
5  *
6  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
7  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12  * (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17  * GNU General Public License for more details.
18  */
19
20 #ifndef _LINUX_MEMCONTROL_H
21 #define _LINUX_MEMCONTROL_H
22 #include <linux/cgroup.h>
23 #include <linux/vm_event_item.h>
24 #include <linux/hardirq.h>
25 #include <linux/jump_label.h>
26 #include <linux/page_counter.h>
27 #include <linux/vmpressure.h>
28 #include <linux/eventfd.h>
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/vmstat.h>
31 #include <linux/writeback.h>
32 #include <linux/page-flags.h>
33
34 struct mem_cgroup;
35 struct page;
36 struct mm_struct;
37 struct kmem_cache;
38
39 /* Cgroup-specific page state, on top of universal node page state */
40 enum memcg_stat_item {
41         MEMCG_CACHE = NR_VM_NODE_STAT_ITEMS,
42         MEMCG_RSS,
43         MEMCG_RSS_HUGE,
44         MEMCG_SWAP,
45         MEMCG_SOCK,
46         /* XXX: why are these zone and not node counters? */
47         MEMCG_KERNEL_STACK_KB,
48         MEMCG_NR_STAT,
49 };
50
51 enum memcg_memory_event {
52         MEMCG_LOW,
53         MEMCG_HIGH,
54         MEMCG_MAX,
55         MEMCG_OOM,
56         MEMCG_OOM_KILL,
57         MEMCG_SWAP_MAX,
58         MEMCG_SWAP_FAIL,
59         MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS,
60 };
61
62 enum mem_cgroup_protection {
63         MEMCG_PROT_NONE,
64         MEMCG_PROT_LOW,
65         MEMCG_PROT_MIN,
66 };
67
68 struct mem_cgroup_reclaim_cookie {
69         pg_data_t *pgdat;
70         int priority;
71         unsigned int generation;
72 };
73
74 #ifdef CONFIG_MEMCG
75
76 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     16
77 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       USHRT_MAX
78
79 struct mem_cgroup_id {
80         int id;
81         refcount_t ref;
82 };
83
84 /*
85  * Per memcg event counter is incremented at every pagein/pageout. With THP,
86  * it will be incremated by the number of pages. This counter is used for
87  * for trigger some periodic events. This is straightforward and better
88  * than using jiffies etc. to handle periodic memcg event.
89  */
90 enum mem_cgroup_events_target {
91         MEM_CGROUP_TARGET_THRESH,
92         MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT,
93         MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO,
94         MEM_CGROUP_NTARGETS,
95 };
96
97 struct mem_cgroup_stat_cpu {
98         long count[MEMCG_NR_STAT];
99         unsigned long events[NR_VM_EVENT_ITEMS];
100         unsigned long nr_page_events;
101         unsigned long targets[MEM_CGROUP_NTARGETS];
102 };
103
104 struct mem_cgroup_reclaim_iter {
105         struct mem_cgroup *position;
106         /* scan generation, increased every round-trip */
107         unsigned int generation;
108 };
109
110 struct lruvec_stat {
111         long count[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
112 };
113
114 /*
115  * Bitmap of shrinker::id corresponding to memcg-aware shrinkers,
116  * which have elements charged to this memcg.
117  */
118 struct memcg_shrinker_map {
119         struct rcu_head rcu;
120         unsigned long map[0];
121 };
122
123 /*
124  * per-zone information in memory controller.
125  */
126 struct mem_cgroup_per_node {
127         struct lruvec           lruvec;
128
129         struct lruvec_stat __percpu *lruvec_stat_cpu;
130         atomic_long_t           lruvec_stat[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
131
132         unsigned long           lru_zone_size[MAX_NR_ZONES][NR_LRU_LISTS];
133
134         struct mem_cgroup_reclaim_iter  iter[DEF_PRIORITY + 1];
135
136 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
137         struct memcg_shrinker_map __rcu *shrinker_map;
138 #endif
139         struct rb_node          tree_node;      /* RB tree node */
140         unsigned long           usage_in_excess;/* Set to the value by which */
141                                                 /* the soft limit is exceeded*/
142         bool                    on_tree;
143         bool                    congested;      /* memcg has many dirty pages */
144                                                 /* backed by a congested BDI */
145
146         struct mem_cgroup       *memcg;         /* Back pointer, we cannot */
147                                                 /* use container_of        */
148 };
149
150 struct mem_cgroup_threshold {
151         struct eventfd_ctx *eventfd;
152         unsigned long threshold;
153 };
154
155 /* For threshold */
156 struct mem_cgroup_threshold_ary {
157         /* An array index points to threshold just below or equal to usage. */
158         int current_threshold;
159         /* Size of entries[] */
160         unsigned int size;
161         /* Array of thresholds */
162         struct mem_cgroup_threshold entries[0];
163 };
164
165 struct mem_cgroup_thresholds {
166         /* Primary thresholds array */
167         struct mem_cgroup_threshold_ary *primary;
168         /*
169          * Spare threshold array.
170          * This is needed to make mem_cgroup_unregister_event() "never fail".
171          * It must be able to store at least primary->size - 1 entries.
172          */
173         struct mem_cgroup_threshold_ary *spare;
174 };
175
176 enum memcg_kmem_state {
177         KMEM_NONE,
178         KMEM_ALLOCATED,
179         KMEM_ONLINE,
180 };
181
182 #if defined(CONFIG_SMP)
183 struct memcg_padding {
184         char x[0];
185 } ____cacheline_internodealigned_in_smp;
186 #define MEMCG_PADDING(name)      struct memcg_padding name;
187 #else
188 #define MEMCG_PADDING(name)
189 #endif
190
191 /*
192  * The memory controller data structure. The memory controller controls both
193  * page cache and RSS per cgroup. We would eventually like to provide
194  * statistics based on the statistics developed by Rik Van Riel for clock-pro,
195  * to help the administrator determine what knobs to tune.
196  */
197 struct mem_cgroup {
198         struct cgroup_subsys_state css;
199
200         /* Private memcg ID. Used to ID objects that outlive the cgroup */
201         struct mem_cgroup_id id;
202
203         /* Accounted resources */
204         struct page_counter memory;
205         struct page_counter swap;
206
207         /* Legacy consumer-oriented counters */
208         struct page_counter memsw;
209         struct page_counter kmem;
210         struct page_counter tcpmem;
211
212         /* Upper bound of normal memory consumption range */
213         unsigned long high;
214
215         /* Range enforcement for interrupt charges */
216         struct work_struct high_work;
217
218         unsigned long soft_limit;
219
220         /* vmpressure notifications */
221         struct vmpressure vmpressure;
222
223         /*
224          * Should the accounting and control be hierarchical, per subtree?
225          */
226         bool use_hierarchy;
227
228         /*
229          * Should the OOM killer kill all belonging tasks, had it kill one?
230          */
231         bool oom_group;
232
233         /* protected by memcg_oom_lock */
234         bool            oom_lock;
235         int             under_oom;
236
237         int     swappiness;
238         /* OOM-Killer disable */
239         int             oom_kill_disable;
240
241         /* memory.events */
242         struct cgroup_file events_file;
243
244         /* handle for "memory.swap.events" */
245         struct cgroup_file swap_events_file;
246
247         /* protect arrays of thresholds */
248         struct mutex thresholds_lock;
249
250         /* thresholds for memory usage. RCU-protected */
251         struct mem_cgroup_thresholds thresholds;
252
253         /* thresholds for mem+swap usage. RCU-protected */
254         struct mem_cgroup_thresholds memsw_thresholds;
255
256         /* For oom notifier event fd */
257         struct list_head oom_notify;
258
259         /*
260          * Should we move charges of a task when a task is moved into this
261          * mem_cgroup ? And what type of charges should we move ?
262          */
263         unsigned long move_charge_at_immigrate;
264         /* taken only while moving_account > 0 */
265         spinlock_t              move_lock;
266         unsigned long           move_lock_flags;
267
268         MEMCG_PADDING(_pad1_);
269
270         /*
271          * set > 0 if pages under this cgroup are moving to other cgroup.
272          */
273         atomic_t                moving_account;
274         struct task_struct      *move_lock_task;
275
276         /* memory.stat */
277         struct mem_cgroup_stat_cpu __percpu *stat_cpu;
278
279         MEMCG_PADDING(_pad2_);
280
281         atomic_long_t           stat[MEMCG_NR_STAT];
282         atomic_long_t           events[NR_VM_EVENT_ITEMS];
283         atomic_long_t memory_events[MEMCG_NR_MEMORY_EVENTS];
284
285         unsigned long           socket_pressure;
286
287         /* Legacy tcp memory accounting */
288         bool                    tcpmem_active;
289         int                     tcpmem_pressure;
290
291 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
292         /* Index in the kmem_cache->memcg_params.memcg_caches array */
293         int kmemcg_id;
294         enum memcg_kmem_state kmem_state;
295         struct list_head kmem_caches;
296 #endif
297
298         int last_scanned_node;
299 #if MAX_NUMNODES > 1
300         nodemask_t      scan_nodes;
301         atomic_t        numainfo_events;
302         atomic_t        numainfo_updating;
303 #endif
304
305 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
306         struct list_head cgwb_list;
307         struct wb_domain cgwb_domain;
308 #endif
309
310         /* List of events which userspace want to receive */
311         struct list_head event_list;
312         spinlock_t event_list_lock;
313
314         struct mem_cgroup_per_node *nodeinfo[0];
315         /* WARNING: nodeinfo must be the last member here */
316 };
317
318 /*
319  * size of first charge trial. "32" comes from vmscan.c's magic value.
320  * TODO: maybe necessary to use big numbers in big irons.
321  */
322 #define MEMCG_CHARGE_BATCH 32U
323
324 extern struct mem_cgroup *root_mem_cgroup;
325
326 static inline bool mem_cgroup_is_root(struct mem_cgroup *memcg)
327 {
328         return (memcg == root_mem_cgroup);
329 }
330
331 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
332 {
333         return !cgroup_subsys_enabled(memory_cgrp_subsys);
334 }
335
336 enum mem_cgroup_protection mem_cgroup_protected(struct mem_cgroup *root,
337                                                 struct mem_cgroup *memcg);
338
339 int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
340                           gfp_t gfp_mask, struct mem_cgroup **memcgp,
341                           bool compound);
342 int mem_cgroup_try_charge_delay(struct page *page, struct mm_struct *mm,
343                           gfp_t gfp_mask, struct mem_cgroup **memcgp,
344                           bool compound);
345 void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
346                               bool lrucare, bool compound);
347 void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
348                 bool compound);
349 void mem_cgroup_uncharge(struct page *page);
350 void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list);
351
352 void mem_cgroup_migrate(struct page *oldpage, struct page *newpage);
353
354 static struct mem_cgroup_per_node *
355 mem_cgroup_nodeinfo(struct mem_cgroup *memcg, int nid)
356 {
357         return memcg->nodeinfo[nid];
358 }
359
360 /**
361  * mem_cgroup_lruvec - get the lru list vector for a node or a memcg zone
362  * @node: node of the wanted lruvec
363  * @memcg: memcg of the wanted lruvec
364  *
365  * Returns the lru list vector holding pages for a given @node or a given
366  * @memcg and @zone. This can be the node lruvec, if the memory controller
367  * is disabled.
368  */
369 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct pglist_data *pgdat,
370                                 struct mem_cgroup *memcg)
371 {
372         struct mem_cgroup_per_node *mz;
373         struct lruvec *lruvec;
374
375         if (mem_cgroup_disabled()) {
376                 lruvec = node_lruvec(pgdat);
377                 goto out;
378         }
379
380         mz = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, pgdat->node_id);
381         lruvec = &mz->lruvec;
382 out:
383         /*
384          * Since a node can be onlined after the mem_cgroup was created,
385          * we have to be prepared to initialize lruvec->pgdat here;
386          * and if offlined then reonlined, we need to reinitialize it.
387          */
388         if (unlikely(lruvec->pgdat != pgdat))
389                 lruvec->pgdat = pgdat;
390         return lruvec;
391 }
392
393 struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *, struct pglist_data *);
394
395 bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task, struct mem_cgroup *memcg);
396 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p);
397
398 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm);
399
400 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_page(struct page *page);
401
402 static inline
403 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_css(struct cgroup_subsys_state *css){
404         return css ? container_of(css, struct mem_cgroup, css) : NULL;
405 }
406
407 static inline void mem_cgroup_put(struct mem_cgroup *memcg)
408 {
409         if (memcg)
410                 css_put(&memcg->css);
411 }
412
413 #define mem_cgroup_from_counter(counter, member)        \
414         container_of(counter, struct mem_cgroup, member)
415
416 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *,
417                                    struct mem_cgroup *,
418                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *);
419 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *, struct mem_cgroup *);
420 int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *,
421                           int (*)(struct task_struct *, void *), void *);
422
423 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
424 {
425         if (mem_cgroup_disabled())
426                 return 0;
427
428         return memcg->id.id;
429 }
430 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id);
431
432 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_seq(struct seq_file *m)
433 {
434         return mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
435 }
436
437 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
438 {
439         struct mem_cgroup_per_node *mz;
440
441         if (mem_cgroup_disabled())
442                 return NULL;
443
444         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
445         return mz->memcg;
446 }
447
448 /**
449  * parent_mem_cgroup - find the accounting parent of a memcg
450  * @memcg: memcg whose parent to find
451  *
452  * Returns the parent memcg, or NULL if this is the root or the memory
453  * controller is in legacy no-hierarchy mode.
454  */
455 static inline struct mem_cgroup *parent_mem_cgroup(struct mem_cgroup *memcg)
456 {
457         if (!memcg->memory.parent)
458                 return NULL;
459         return mem_cgroup_from_counter(memcg->memory.parent, memory);
460 }
461
462 static inline bool mem_cgroup_is_descendant(struct mem_cgroup *memcg,
463                               struct mem_cgroup *root)
464 {
465         if (root == memcg)
466                 return true;
467         if (!root->use_hierarchy)
468                 return false;
469         return cgroup_is_descendant(memcg->css.cgroup, root->css.cgroup);
470 }
471
472 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
473                                    struct mem_cgroup *memcg)
474 {
475         struct mem_cgroup *task_memcg;
476         bool match = false;
477
478         rcu_read_lock();
479         task_memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
480         if (task_memcg)
481                 match = mem_cgroup_is_descendant(task_memcg, memcg);
482         rcu_read_unlock();
483         return match;
484 }
485
486 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page);
487 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page);
488
489 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
490 {
491         if (mem_cgroup_disabled())
492                 return true;
493         return !!(memcg->css.flags & CSS_ONLINE);
494 }
495
496 /*
497  * For memory reclaim.
498  */
499 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg);
500
501 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
502                 int zid, int nr_pages);
503
504 static inline
505 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
506                 enum lru_list lru, int zone_idx)
507 {
508         struct mem_cgroup_per_node *mz;
509
510         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
511         return mz->lru_zone_size[zone_idx][lru];
512 }
513
514 void mem_cgroup_handle_over_high(void);
515
516 unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg);
517
518 void mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg,
519                                 struct task_struct *p);
520
521 void mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg);
522
523 static inline void mem_cgroup_enter_user_fault(void)
524 {
525         WARN_ON(current->in_user_fault);
526         current->in_user_fault = 1;
527 }
528
529 static inline void mem_cgroup_exit_user_fault(void)
530 {
531         WARN_ON(!current->in_user_fault);
532         current->in_user_fault = 0;
533 }
534
535 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
536 {
537         return p->memcg_in_oom;
538 }
539
540 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait);
541 struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(struct task_struct *victim,
542                                             struct mem_cgroup *oom_domain);
543 void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg);
544
545 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
546 extern int do_swap_account;
547 #endif
548
549 struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page);
550 void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg);
551 void unlock_page_memcg(struct page *page);
552
553 /*
554  * idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item.
555  * Keep in sync with memcg_exact_page_state().
556  */
557 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg,
558                                              int idx)
559 {
560         long x = atomic_long_read(&memcg->stat[idx]);
561 #ifdef CONFIG_SMP
562         if (x < 0)
563                 x = 0;
564 #endif
565         return x;
566 }
567
568 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
569 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
570                                      int idx, int val)
571 {
572         long x;
573
574         if (mem_cgroup_disabled())
575                 return;
576
577         x = val + __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->count[idx]);
578         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
579                 atomic_long_add(x, &memcg->stat[idx]);
580                 x = 0;
581         }
582         __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->count[idx], x);
583 }
584
585 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
586 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
587                                    int idx, int val)
588 {
589         unsigned long flags;
590
591         local_irq_save(flags);
592         __mod_memcg_state(memcg, idx, val);
593         local_irq_restore(flags);
594 }
595
596 /**
597  * mod_memcg_page_state - update page state statistics
598  * @page: the page
599  * @idx: page state item to account
600  * @val: number of pages (positive or negative)
601  *
602  * The @page must be locked or the caller must use lock_page_memcg()
603  * to prevent double accounting when the page is concurrently being
604  * moved to another memcg:
605  *
606  *   lock_page(page) or lock_page_memcg(page)
607  *   if (TestClearPageState(page))
608  *     mod_memcg_page_state(page, state, -1);
609  *   unlock_page(page) or unlock_page_memcg(page)
610  *
611  * Kernel pages are an exception to this, since they'll never move.
612  */
613 static inline void __mod_memcg_page_state(struct page *page,
614                                           int idx, int val)
615 {
616         if (page->mem_cgroup)
617                 __mod_memcg_state(page->mem_cgroup, idx, val);
618 }
619
620 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
621                                         int idx, int val)
622 {
623         if (page->mem_cgroup)
624                 mod_memcg_state(page->mem_cgroup, idx, val);
625 }
626
627 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
628                                               enum node_stat_item idx)
629 {
630         struct mem_cgroup_per_node *pn;
631         long x;
632
633         if (mem_cgroup_disabled())
634                 return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
635
636         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
637         x = atomic_long_read(&pn->lruvec_stat[idx]);
638 #ifdef CONFIG_SMP
639         if (x < 0)
640                 x = 0;
641 #endif
642         return x;
643 }
644
645 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
646                                       enum node_stat_item idx, int val)
647 {
648         struct mem_cgroup_per_node *pn;
649         long x;
650
651         /* Update node */
652         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
653
654         if (mem_cgroup_disabled())
655                 return;
656
657         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
658
659         /* Update memcg */
660         __mod_memcg_state(pn->memcg, idx, val);
661
662         /* Update lruvec */
663         x = val + __this_cpu_read(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx]);
664         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
665                 atomic_long_add(x, &pn->lruvec_stat[idx]);
666                 x = 0;
667         }
668         __this_cpu_write(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx], x);
669 }
670
671 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
672                                     enum node_stat_item idx, int val)
673 {
674         unsigned long flags;
675
676         local_irq_save(flags);
677         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
678         local_irq_restore(flags);
679 }
680
681 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
682                                            enum node_stat_item idx, int val)
683 {
684         pg_data_t *pgdat = page_pgdat(page);
685         struct lruvec *lruvec;
686
687         /* Untracked pages have no memcg, no lruvec. Update only the node */
688         if (!page->mem_cgroup) {
689                 __mod_node_page_state(pgdat, idx, val);
690                 return;
691         }
692
693         lruvec = mem_cgroup_lruvec(pgdat, page->mem_cgroup);
694         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
695 }
696
697 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
698                                          enum node_stat_item idx, int val)
699 {
700         unsigned long flags;
701
702         local_irq_save(flags);
703         __mod_lruvec_page_state(page, idx, val);
704         local_irq_restore(flags);
705 }
706
707 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
708                                                 gfp_t gfp_mask,
709                                                 unsigned long *total_scanned);
710
711 static inline void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
712                                         enum vm_event_item idx,
713                                         unsigned long count)
714 {
715         unsigned long x;
716
717         if (mem_cgroup_disabled())
718                 return;
719
720         x = count + __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->events[idx]);
721         if (unlikely(x > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
722                 atomic_long_add(x, &memcg->events[idx]);
723                 x = 0;
724         }
725         __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->events[idx], x);
726 }
727
728 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
729                                       enum vm_event_item idx,
730                                       unsigned long count)
731 {
732         unsigned long flags;
733
734         local_irq_save(flags);
735         __count_memcg_events(memcg, idx, count);
736         local_irq_restore(flags);
737 }
738
739 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
740                                           enum vm_event_item idx)
741 {
742         if (page->mem_cgroup)
743                 count_memcg_events(page->mem_cgroup, idx, 1);
744 }
745
746 static inline void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm,
747                                         enum vm_event_item idx)
748 {
749         struct mem_cgroup *memcg;
750
751         if (mem_cgroup_disabled())
752                 return;
753
754         rcu_read_lock();
755         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
756         if (likely(memcg))
757                 count_memcg_events(memcg, idx, 1);
758         rcu_read_unlock();
759 }
760
761 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
762                                       enum memcg_memory_event event)
763 {
764         atomic_long_inc(&memcg->memory_events[event]);
765         cgroup_file_notify(&memcg->events_file);
766 }
767
768 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
769                                          enum memcg_memory_event event)
770 {
771         struct mem_cgroup *memcg;
772
773         if (mem_cgroup_disabled())
774                 return;
775
776         rcu_read_lock();
777         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
778         if (likely(memcg))
779                 memcg_memory_event(memcg, event);
780         rcu_read_unlock();
781 }
782
783 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
784 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head);
785 #endif
786
787 #else /* CONFIG_MEMCG */
788
789 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     0
790 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       0
791
792 struct mem_cgroup;
793
794 static inline bool mem_cgroup_is_root(struct mem_cgroup *memcg)
795 {
796         return true;
797 }
798
799 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
800 {
801         return true;
802 }
803
804 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
805                                       enum memcg_memory_event event)
806 {
807 }
808
809 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
810                                          enum memcg_memory_event event)
811 {
812 }
813
814 static inline enum mem_cgroup_protection mem_cgroup_protected(
815         struct mem_cgroup *root, struct mem_cgroup *memcg)
816 {
817         return MEMCG_PROT_NONE;
818 }
819
820 static inline int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
821                                         gfp_t gfp_mask,
822                                         struct mem_cgroup **memcgp,
823                                         bool compound)
824 {
825         *memcgp = NULL;
826         return 0;
827 }
828
829 static inline int mem_cgroup_try_charge_delay(struct page *page,
830                                               struct mm_struct *mm,
831                                               gfp_t gfp_mask,
832                                               struct mem_cgroup **memcgp,
833                                               bool compound)
834 {
835         *memcgp = NULL;
836         return 0;
837 }
838
839 static inline void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page,
840                                             struct mem_cgroup *memcg,
841                                             bool lrucare, bool compound)
842 {
843 }
844
845 static inline void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page,
846                                             struct mem_cgroup *memcg,
847                                             bool compound)
848 {
849 }
850
851 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct page *page)
852 {
853 }
854
855 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
856 {
857 }
858
859 static inline void mem_cgroup_migrate(struct page *old, struct page *new)
860 {
861 }
862
863 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct pglist_data *pgdat,
864                                 struct mem_cgroup *memcg)
865 {
866         return node_lruvec(pgdat);
867 }
868
869 static inline struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page,
870                                                     struct pglist_data *pgdat)
871 {
872         return &pgdat->lruvec;
873 }
874
875 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
876                 struct mem_cgroup *memcg)
877 {
878         return true;
879 }
880
881 static inline bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task,
882                                       const struct mem_cgroup *memcg)
883 {
884         return true;
885 }
886
887 static inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm)
888 {
889         return NULL;
890 }
891
892 static inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_page(struct page *page)
893 {
894         return NULL;
895 }
896
897 static inline void mem_cgroup_put(struct mem_cgroup *memcg)
898 {
899 }
900
901 static inline struct mem_cgroup *
902 mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
903                 struct mem_cgroup *prev,
904                 struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
905 {
906         return NULL;
907 }
908
909 static inline void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
910                                          struct mem_cgroup *prev)
911 {
912 }
913
914 static inline int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *memcg,
915                 int (*fn)(struct task_struct *, void *), void *arg)
916 {
917         return 0;
918 }
919
920 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
921 {
922         return 0;
923 }
924
925 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id)
926 {
927         WARN_ON_ONCE(id);
928         /* XXX: This should always return root_mem_cgroup */
929         return NULL;
930 }
931
932 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_seq(struct seq_file *m)
933 {
934         return NULL;
935 }
936
937 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
938 {
939         return NULL;
940 }
941
942 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
943 {
944         return true;
945 }
946
947 static inline
948 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
949                 enum lru_list lru, int zone_idx)
950 {
951         return 0;
952 }
953
954 static inline unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg)
955 {
956         return 0;
957 }
958
959 static inline void
960 mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
961 {
962 }
963
964 static inline void
965 mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg)
966 {
967 }
968
969 static inline struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page)
970 {
971         return NULL;
972 }
973
974 static inline void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg)
975 {
976 }
977
978 static inline void unlock_page_memcg(struct page *page)
979 {
980 }
981
982 static inline void mem_cgroup_handle_over_high(void)
983 {
984 }
985
986 static inline void mem_cgroup_enter_user_fault(void)
987 {
988 }
989
990 static inline void mem_cgroup_exit_user_fault(void)
991 {
992 }
993
994 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
995 {
996         return false;
997 }
998
999 static inline bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait)
1000 {
1001         return false;
1002 }
1003
1004 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(
1005         struct task_struct *victim, struct mem_cgroup *oom_domain)
1006 {
1007         return NULL;
1008 }
1009
1010 static inline void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg)
1011 {
1012 }
1013
1014 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg,
1015                                              int idx)
1016 {
1017         return 0;
1018 }
1019
1020 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1021                                      int idx,
1022                                      int nr)
1023 {
1024 }
1025
1026 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1027                                    int idx,
1028                                    int nr)
1029 {
1030 }
1031
1032 static inline void __mod_memcg_page_state(struct page *page,
1033                                           int idx,
1034                                           int nr)
1035 {
1036 }
1037
1038 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
1039                                         int idx,
1040                                         int nr)
1041 {
1042 }
1043
1044 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
1045                                               enum node_stat_item idx)
1046 {
1047         return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
1048 }
1049
1050 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1051                                       enum node_stat_item idx, int val)
1052 {
1053         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
1054 }
1055
1056 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1057                                     enum node_stat_item idx, int val)
1058 {
1059         mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
1060 }
1061
1062 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
1063                                            enum node_stat_item idx, int val)
1064 {
1065         __mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1066 }
1067
1068 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
1069                                          enum node_stat_item idx, int val)
1070 {
1071         mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1072 }
1073
1074 static inline
1075 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
1076                                             gfp_t gfp_mask,
1077                                             unsigned long *total_scanned)
1078 {
1079         return 0;
1080 }
1081
1082 static inline void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
1083 {
1084 }
1085
1086 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1087                                       enum vm_event_item idx,
1088                                       unsigned long count)
1089 {
1090 }
1091
1092 static inline void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1093                                         enum vm_event_item idx,
1094                                         unsigned long count)
1095 {
1096 }
1097
1098 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
1099                                           int idx)
1100 {
1101 }
1102
1103 static inline
1104 void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm, enum vm_event_item idx)
1105 {
1106 }
1107 #endif /* CONFIG_MEMCG */
1108
1109 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1110 static inline void __inc_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1111                                      int idx)
1112 {
1113         __mod_memcg_state(memcg, idx, 1);
1114 }
1115
1116 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1117 static inline void __dec_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1118                                      int idx)
1119 {
1120         __mod_memcg_state(memcg, idx, -1);
1121 }
1122
1123 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1124 static inline void __inc_memcg_page_state(struct page *page,
1125                                           int idx)
1126 {
1127         __mod_memcg_page_state(page, idx, 1);
1128 }
1129
1130 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1131 static inline void __dec_memcg_page_state(struct page *page,
1132                                           int idx)
1133 {
1134         __mod_memcg_page_state(page, idx, -1);
1135 }
1136
1137 static inline void __inc_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1138                                       enum node_stat_item idx)
1139 {
1140         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, 1);
1141 }
1142
1143 static inline void __dec_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1144                                       enum node_stat_item idx)
1145 {
1146         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, -1);
1147 }
1148
1149 static inline void __inc_lruvec_page_state(struct page *page,
1150                                            enum node_stat_item idx)
1151 {
1152         __mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
1153 }
1154
1155 static inline void __dec_lruvec_page_state(struct page *page,
1156                                            enum node_stat_item idx)
1157 {
1158         __mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
1159 }
1160
1161 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1162 static inline void inc_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1163                                    int idx)
1164 {
1165         mod_memcg_state(memcg, idx, 1);
1166 }
1167
1168 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1169 static inline void dec_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1170                                    int idx)
1171 {
1172         mod_memcg_state(memcg, idx, -1);
1173 }
1174
1175 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1176 static inline void inc_memcg_page_state(struct page *page,
1177                                         int idx)
1178 {
1179         mod_memcg_page_state(page, idx, 1);
1180 }
1181
1182 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1183 static inline void dec_memcg_page_state(struct page *page,
1184                                         int idx)
1185 {
1186         mod_memcg_page_state(page, idx, -1);
1187 }
1188
1189 static inline void inc_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1190                                     enum node_stat_item idx)
1191 {
1192         mod_lruvec_state(lruvec, idx, 1);
1193 }
1194
1195 static inline void dec_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1196                                     enum node_stat_item idx)
1197 {
1198         mod_lruvec_state(lruvec, idx, -1);
1199 }
1200
1201 static inline void inc_lruvec_page_state(struct page *page,
1202                                          enum node_stat_item idx)
1203 {
1204         mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
1205 }
1206
1207 static inline void dec_lruvec_page_state(struct page *page,
1208                                          enum node_stat_item idx)
1209 {
1210         mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
1211 }
1212
1213 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
1214
1215 struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb);
1216 void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb, unsigned long *pfilepages,
1217                          unsigned long *pheadroom, unsigned long *pdirty,
1218                          unsigned long *pwriteback);
1219
1220 #else   /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1221
1222 static inline struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb)
1223 {
1224         return NULL;
1225 }
1226
1227 static inline void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb,
1228                                        unsigned long *pfilepages,
1229                                        unsigned long *pheadroom,
1230                                        unsigned long *pdirty,
1231                                        unsigned long *pwriteback)
1232 {
1233 }
1234
1235 #endif  /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1236
1237 struct sock;
1238 bool mem_cgroup_charge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1239 void mem_cgroup_uncharge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1240 #ifdef CONFIG_MEMCG
1241 extern struct static_key_false memcg_sockets_enabled_key;
1242 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_branch_unlikely(&memcg_sockets_enabled_key)
1243 void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk);
1244 void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk);
1245 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1246 {
1247         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) && memcg->tcpmem_pressure)
1248                 return true;
1249         do {
1250                 if (time_before(jiffies, memcg->socket_pressure))
1251                         return true;
1252         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
1253         return false;
1254 }
1255 #else
1256 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1257 static inline void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk) { };
1258 static inline void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk) { };
1259 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1260 {
1261         return false;
1262 }
1263 #endif
1264
1265 struct kmem_cache *memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep);
1266 void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep);
1267
1268 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
1269 int __memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order);
1270 void __memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order);
1271 int __memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp, int order,
1272                               struct mem_cgroup *memcg);
1273
1274 extern struct static_key_false memcg_kmem_enabled_key;
1275 extern struct workqueue_struct *memcg_kmem_cache_wq;
1276
1277 extern int memcg_nr_cache_ids;
1278 void memcg_get_cache_ids(void);
1279 void memcg_put_cache_ids(void);
1280
1281 /*
1282  * Helper macro to loop through all memcg-specific caches. Callers must still
1283  * check if the cache is valid (it is either valid or NULL).
1284  * the slab_mutex must be held when looping through those caches
1285  */
1286 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
1287         for ((_idx) = 0; (_idx) < memcg_nr_cache_ids; (_idx)++)
1288
1289 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1290 {
1291         return static_branch_unlikely(&memcg_kmem_enabled_key);
1292 }
1293
1294 static inline int memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
1295 {
1296         if (memcg_kmem_enabled())
1297                 return __memcg_kmem_charge(page, gfp, order);
1298         return 0;
1299 }
1300
1301 static inline void memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
1302 {
1303         if (memcg_kmem_enabled())
1304                 __memcg_kmem_uncharge(page, order);
1305 }
1306
1307 static inline int memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp,
1308                                           int order, struct mem_cgroup *memcg)
1309 {
1310         if (memcg_kmem_enabled())
1311                 return __memcg_kmem_charge_memcg(page, gfp, order, memcg);
1312         return 0;
1313 }
1314 /*
1315  * helper for accessing a memcg's index. It will be used as an index in the
1316  * child cache array in kmem_cache, and also to derive its name. This function
1317  * will return -1 when this is not a kmem-limited memcg.
1318  */
1319 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
1320 {
1321         return memcg ? memcg->kmemcg_id : -1;
1322 }
1323
1324 extern int memcg_expand_shrinker_maps(int new_id);
1325
1326 extern void memcg_set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg,
1327                                    int nid, int shrinker_id);
1328 #else
1329
1330 static inline int memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
1331 {
1332         return 0;
1333 }
1334
1335 static inline void memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
1336 {
1337 }
1338
1339 static inline int __memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
1340 {
1341         return 0;
1342 }
1343
1344 static inline void __memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
1345 {
1346 }
1347
1348 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
1349         for (; NULL; )
1350
1351 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1352 {
1353         return false;
1354 }
1355
1356 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
1357 {
1358         return -1;
1359 }
1360
1361 static inline void memcg_get_cache_ids(void)
1362 {
1363 }
1364
1365 static inline void memcg_put_cache_ids(void)
1366 {
1367 }
1368
1369 static inline void memcg_set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg,
1370                                           int nid, int shrinker_id) { }
1371 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
1372
1373 #endif /* _LINUX_MEMCONTROL_H */