65f381b27a2d9a66f6a0e7a92a52bd687466a6cf
[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 unsigned long mem_cgroup_node_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
505                                            int nid, unsigned int lru_mask);
506
507 static inline
508 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
509                 enum lru_list lru, int zone_idx)
510 {
511         struct mem_cgroup_per_node *mz;
512
513         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
514         return mz->lru_zone_size[zone_idx][lru];
515 }
516
517 void mem_cgroup_handle_over_high(void);
518
519 unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg);
520
521 void mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg,
522                                 struct task_struct *p);
523
524 void mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg);
525
526 static inline void mem_cgroup_enter_user_fault(void)
527 {
528         WARN_ON(current->in_user_fault);
529         current->in_user_fault = 1;
530 }
531
532 static inline void mem_cgroup_exit_user_fault(void)
533 {
534         WARN_ON(!current->in_user_fault);
535         current->in_user_fault = 0;
536 }
537
538 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
539 {
540         return p->memcg_in_oom;
541 }
542
543 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait);
544 struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(struct task_struct *victim,
545                                             struct mem_cgroup *oom_domain);
546 void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg);
547
548 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
549 extern int do_swap_account;
550 #endif
551
552 struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page);
553 void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg);
554 void unlock_page_memcg(struct page *page);
555
556 /*
557  * idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item.
558  * Keep in sync with memcg_exact_page_state().
559  */
560 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg,
561                                              int idx)
562 {
563         long x = atomic_long_read(&memcg->stat[idx]);
564 #ifdef CONFIG_SMP
565         if (x < 0)
566                 x = 0;
567 #endif
568         return x;
569 }
570
571 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
572 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
573                                      int idx, int val)
574 {
575         long x;
576
577         if (mem_cgroup_disabled())
578                 return;
579
580         x = val + __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->count[idx]);
581         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
582                 atomic_long_add(x, &memcg->stat[idx]);
583                 x = 0;
584         }
585         __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->count[idx], x);
586 }
587
588 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
589 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
590                                    int idx, int val)
591 {
592         unsigned long flags;
593
594         local_irq_save(flags);
595         __mod_memcg_state(memcg, idx, val);
596         local_irq_restore(flags);
597 }
598
599 /**
600  * mod_memcg_page_state - update page state statistics
601  * @page: the page
602  * @idx: page state item to account
603  * @val: number of pages (positive or negative)
604  *
605  * The @page must be locked or the caller must use lock_page_memcg()
606  * to prevent double accounting when the page is concurrently being
607  * moved to another memcg:
608  *
609  *   lock_page(page) or lock_page_memcg(page)
610  *   if (TestClearPageState(page))
611  *     mod_memcg_page_state(page, state, -1);
612  *   unlock_page(page) or unlock_page_memcg(page)
613  *
614  * Kernel pages are an exception to this, since they'll never move.
615  */
616 static inline void __mod_memcg_page_state(struct page *page,
617                                           int idx, int val)
618 {
619         if (page->mem_cgroup)
620                 __mod_memcg_state(page->mem_cgroup, idx, val);
621 }
622
623 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
624                                         int idx, int val)
625 {
626         if (page->mem_cgroup)
627                 mod_memcg_state(page->mem_cgroup, idx, val);
628 }
629
630 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
631                                               enum node_stat_item idx)
632 {
633         struct mem_cgroup_per_node *pn;
634         long x;
635
636         if (mem_cgroup_disabled())
637                 return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
638
639         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
640         x = atomic_long_read(&pn->lruvec_stat[idx]);
641 #ifdef CONFIG_SMP
642         if (x < 0)
643                 x = 0;
644 #endif
645         return x;
646 }
647
648 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
649                                       enum node_stat_item idx, int val)
650 {
651         struct mem_cgroup_per_node *pn;
652         long x;
653
654         /* Update node */
655         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
656
657         if (mem_cgroup_disabled())
658                 return;
659
660         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
661
662         /* Update memcg */
663         __mod_memcg_state(pn->memcg, idx, val);
664
665         /* Update lruvec */
666         x = val + __this_cpu_read(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx]);
667         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
668                 atomic_long_add(x, &pn->lruvec_stat[idx]);
669                 x = 0;
670         }
671         __this_cpu_write(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx], x);
672 }
673
674 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
675                                     enum node_stat_item idx, int val)
676 {
677         unsigned long flags;
678
679         local_irq_save(flags);
680         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
681         local_irq_restore(flags);
682 }
683
684 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
685                                            enum node_stat_item idx, int val)
686 {
687         pg_data_t *pgdat = page_pgdat(page);
688         struct lruvec *lruvec;
689
690         /* Untracked pages have no memcg, no lruvec. Update only the node */
691         if (!page->mem_cgroup) {
692                 __mod_node_page_state(pgdat, idx, val);
693                 return;
694         }
695
696         lruvec = mem_cgroup_lruvec(pgdat, page->mem_cgroup);
697         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
698 }
699
700 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
701                                          enum node_stat_item idx, int val)
702 {
703         unsigned long flags;
704
705         local_irq_save(flags);
706         __mod_lruvec_page_state(page, idx, val);
707         local_irq_restore(flags);
708 }
709
710 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
711                                                 gfp_t gfp_mask,
712                                                 unsigned long *total_scanned);
713
714 static inline void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
715                                         enum vm_event_item idx,
716                                         unsigned long count)
717 {
718         unsigned long x;
719
720         if (mem_cgroup_disabled())
721                 return;
722
723         x = count + __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->events[idx]);
724         if (unlikely(x > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
725                 atomic_long_add(x, &memcg->events[idx]);
726                 x = 0;
727         }
728         __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->events[idx], x);
729 }
730
731 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
732                                       enum vm_event_item idx,
733                                       unsigned long count)
734 {
735         unsigned long flags;
736
737         local_irq_save(flags);
738         __count_memcg_events(memcg, idx, count);
739         local_irq_restore(flags);
740 }
741
742 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
743                                           enum vm_event_item idx)
744 {
745         if (page->mem_cgroup)
746                 count_memcg_events(page->mem_cgroup, idx, 1);
747 }
748
749 static inline void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm,
750                                         enum vm_event_item idx)
751 {
752         struct mem_cgroup *memcg;
753
754         if (mem_cgroup_disabled())
755                 return;
756
757         rcu_read_lock();
758         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
759         if (likely(memcg))
760                 count_memcg_events(memcg, idx, 1);
761         rcu_read_unlock();
762 }
763
764 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
765                                       enum memcg_memory_event event)
766 {
767         atomic_long_inc(&memcg->memory_events[event]);
768         cgroup_file_notify(&memcg->events_file);
769 }
770
771 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
772                                          enum memcg_memory_event event)
773 {
774         struct mem_cgroup *memcg;
775
776         if (mem_cgroup_disabled())
777                 return;
778
779         rcu_read_lock();
780         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
781         if (likely(memcg))
782                 memcg_memory_event(memcg, event);
783         rcu_read_unlock();
784 }
785
786 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
787 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head);
788 #endif
789
790 #else /* CONFIG_MEMCG */
791
792 #define MEM_CGROUP_ID_SHIFT     0
793 #define MEM_CGROUP_ID_MAX       0
794
795 struct mem_cgroup;
796
797 static inline bool mem_cgroup_is_root(struct mem_cgroup *memcg)
798 {
799         return true;
800 }
801
802 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
803 {
804         return true;
805 }
806
807 static inline void memcg_memory_event(struct mem_cgroup *memcg,
808                                       enum memcg_memory_event event)
809 {
810 }
811
812 static inline void memcg_memory_event_mm(struct mm_struct *mm,
813                                          enum memcg_memory_event event)
814 {
815 }
816
817 static inline enum mem_cgroup_protection mem_cgroup_protected(
818         struct mem_cgroup *root, struct mem_cgroup *memcg)
819 {
820         return MEMCG_PROT_NONE;
821 }
822
823 static inline int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
824                                         gfp_t gfp_mask,
825                                         struct mem_cgroup **memcgp,
826                                         bool compound)
827 {
828         *memcgp = NULL;
829         return 0;
830 }
831
832 static inline int mem_cgroup_try_charge_delay(struct page *page,
833                                               struct mm_struct *mm,
834                                               gfp_t gfp_mask,
835                                               struct mem_cgroup **memcgp,
836                                               bool compound)
837 {
838         *memcgp = NULL;
839         return 0;
840 }
841
842 static inline void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page,
843                                             struct mem_cgroup *memcg,
844                                             bool lrucare, bool compound)
845 {
846 }
847
848 static inline void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page,
849                                             struct mem_cgroup *memcg,
850                                             bool compound)
851 {
852 }
853
854 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct page *page)
855 {
856 }
857
858 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
859 {
860 }
861
862 static inline void mem_cgroup_migrate(struct page *old, struct page *new)
863 {
864 }
865
866 static inline struct lruvec *mem_cgroup_lruvec(struct pglist_data *pgdat,
867                                 struct mem_cgroup *memcg)
868 {
869         return node_lruvec(pgdat);
870 }
871
872 static inline struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page,
873                                                     struct pglist_data *pgdat)
874 {
875         return &pgdat->lruvec;
876 }
877
878 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
879                 struct mem_cgroup *memcg)
880 {
881         return true;
882 }
883
884 static inline bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task,
885                                       const struct mem_cgroup *memcg)
886 {
887         return true;
888 }
889
890 static inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm)
891 {
892         return NULL;
893 }
894
895 static inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_page(struct page *page)
896 {
897         return NULL;
898 }
899
900 static inline void mem_cgroup_put(struct mem_cgroup *memcg)
901 {
902 }
903
904 static inline struct mem_cgroup *
905 mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
906                 struct mem_cgroup *prev,
907                 struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
908 {
909         return NULL;
910 }
911
912 static inline void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
913                                          struct mem_cgroup *prev)
914 {
915 }
916
917 static inline int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *memcg,
918                 int (*fn)(struct task_struct *, void *), void *arg)
919 {
920         return 0;
921 }
922
923 static inline unsigned short mem_cgroup_id(struct mem_cgroup *memcg)
924 {
925         return 0;
926 }
927
928 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_id(unsigned short id)
929 {
930         WARN_ON_ONCE(id);
931         /* XXX: This should always return root_mem_cgroup */
932         return NULL;
933 }
934
935 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_seq(struct seq_file *m)
936 {
937         return NULL;
938 }
939
940 static inline struct mem_cgroup *lruvec_memcg(struct lruvec *lruvec)
941 {
942         return NULL;
943 }
944
945 static inline bool mem_cgroup_online(struct mem_cgroup *memcg)
946 {
947         return true;
948 }
949
950 static inline
951 unsigned long mem_cgroup_get_zone_lru_size(struct lruvec *lruvec,
952                 enum lru_list lru, int zone_idx)
953 {
954         return 0;
955 }
956
957 static inline unsigned long
958 mem_cgroup_node_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
959                              int nid, unsigned int lru_mask)
960 {
961         return 0;
962 }
963
964 static inline unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg)
965 {
966         return 0;
967 }
968
969 static inline void
970 mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
971 {
972 }
973
974 static inline void
975 mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg)
976 {
977 }
978
979 static inline struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page)
980 {
981         return NULL;
982 }
983
984 static inline void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg)
985 {
986 }
987
988 static inline void unlock_page_memcg(struct page *page)
989 {
990 }
991
992 static inline void mem_cgroup_handle_over_high(void)
993 {
994 }
995
996 static inline void mem_cgroup_enter_user_fault(void)
997 {
998 }
999
1000 static inline void mem_cgroup_exit_user_fault(void)
1001 {
1002 }
1003
1004 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
1005 {
1006         return false;
1007 }
1008
1009 static inline bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait)
1010 {
1011         return false;
1012 }
1013
1014 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(
1015         struct task_struct *victim, struct mem_cgroup *oom_domain)
1016 {
1017         return NULL;
1018 }
1019
1020 static inline void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg)
1021 {
1022 }
1023
1024 static inline unsigned long memcg_page_state(struct mem_cgroup *memcg,
1025                                              int idx)
1026 {
1027         return 0;
1028 }
1029
1030 static inline void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1031                                      int idx,
1032                                      int nr)
1033 {
1034 }
1035
1036 static inline void mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1037                                    int idx,
1038                                    int nr)
1039 {
1040 }
1041
1042 static inline void __mod_memcg_page_state(struct page *page,
1043                                           int idx,
1044                                           int nr)
1045 {
1046 }
1047
1048 static inline void mod_memcg_page_state(struct page *page,
1049                                         int idx,
1050                                         int nr)
1051 {
1052 }
1053
1054 static inline unsigned long lruvec_page_state(struct lruvec *lruvec,
1055                                               enum node_stat_item idx)
1056 {
1057         return node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx);
1058 }
1059
1060 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1061                                       enum node_stat_item idx, int val)
1062 {
1063         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
1064 }
1065
1066 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1067                                     enum node_stat_item idx, int val)
1068 {
1069         mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
1070 }
1071
1072 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
1073                                            enum node_stat_item idx, int val)
1074 {
1075         __mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1076 }
1077
1078 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
1079                                          enum node_stat_item idx, int val)
1080 {
1081         mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
1082 }
1083
1084 static inline
1085 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
1086                                             gfp_t gfp_mask,
1087                                             unsigned long *total_scanned)
1088 {
1089         return 0;
1090 }
1091
1092 static inline void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
1093 {
1094 }
1095
1096 static inline void count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1097                                       enum vm_event_item idx,
1098                                       unsigned long count)
1099 {
1100 }
1101
1102 static inline void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg,
1103                                         enum vm_event_item idx,
1104                                         unsigned long count)
1105 {
1106 }
1107
1108 static inline void count_memcg_page_event(struct page *page,
1109                                           int idx)
1110 {
1111 }
1112
1113 static inline
1114 void count_memcg_event_mm(struct mm_struct *mm, enum vm_event_item idx)
1115 {
1116 }
1117 #endif /* CONFIG_MEMCG */
1118
1119 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1120 static inline void __inc_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1121                                      int idx)
1122 {
1123         __mod_memcg_state(memcg, idx, 1);
1124 }
1125
1126 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1127 static inline void __dec_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1128                                      int idx)
1129 {
1130         __mod_memcg_state(memcg, idx, -1);
1131 }
1132
1133 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1134 static inline void __inc_memcg_page_state(struct page *page,
1135                                           int idx)
1136 {
1137         __mod_memcg_page_state(page, idx, 1);
1138 }
1139
1140 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1141 static inline void __dec_memcg_page_state(struct page *page,
1142                                           int idx)
1143 {
1144         __mod_memcg_page_state(page, idx, -1);
1145 }
1146
1147 static inline void __inc_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1148                                       enum node_stat_item idx)
1149 {
1150         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, 1);
1151 }
1152
1153 static inline void __dec_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1154                                       enum node_stat_item idx)
1155 {
1156         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, -1);
1157 }
1158
1159 static inline void __inc_lruvec_page_state(struct page *page,
1160                                            enum node_stat_item idx)
1161 {
1162         __mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
1163 }
1164
1165 static inline void __dec_lruvec_page_state(struct page *page,
1166                                            enum node_stat_item idx)
1167 {
1168         __mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
1169 }
1170
1171 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1172 static inline void inc_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1173                                    int idx)
1174 {
1175         mod_memcg_state(memcg, idx, 1);
1176 }
1177
1178 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1179 static inline void dec_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg,
1180                                    int idx)
1181 {
1182         mod_memcg_state(memcg, idx, -1);
1183 }
1184
1185 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1186 static inline void inc_memcg_page_state(struct page *page,
1187                                         int idx)
1188 {
1189         mod_memcg_page_state(page, idx, 1);
1190 }
1191
1192 /* idx can be of type enum memcg_stat_item or node_stat_item */
1193 static inline void dec_memcg_page_state(struct page *page,
1194                                         int idx)
1195 {
1196         mod_memcg_page_state(page, idx, -1);
1197 }
1198
1199 static inline void inc_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1200                                     enum node_stat_item idx)
1201 {
1202         mod_lruvec_state(lruvec, idx, 1);
1203 }
1204
1205 static inline void dec_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
1206                                     enum node_stat_item idx)
1207 {
1208         mod_lruvec_state(lruvec, idx, -1);
1209 }
1210
1211 static inline void inc_lruvec_page_state(struct page *page,
1212                                          enum node_stat_item idx)
1213 {
1214         mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
1215 }
1216
1217 static inline void dec_lruvec_page_state(struct page *page,
1218                                          enum node_stat_item idx)
1219 {
1220         mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
1221 }
1222
1223 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
1224
1225 struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb);
1226 void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb, unsigned long *pfilepages,
1227                          unsigned long *pheadroom, unsigned long *pdirty,
1228                          unsigned long *pwriteback);
1229
1230 #else   /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1231
1232 static inline struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb)
1233 {
1234         return NULL;
1235 }
1236
1237 static inline void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb,
1238                                        unsigned long *pfilepages,
1239                                        unsigned long *pheadroom,
1240                                        unsigned long *pdirty,
1241                                        unsigned long *pwriteback)
1242 {
1243 }
1244
1245 #endif  /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
1246
1247 struct sock;
1248 bool mem_cgroup_charge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1249 void mem_cgroup_uncharge_skmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages);
1250 #ifdef CONFIG_MEMCG
1251 extern struct static_key_false memcg_sockets_enabled_key;
1252 #define mem_cgroup_sockets_enabled static_branch_unlikely(&memcg_sockets_enabled_key)
1253 void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk);
1254 void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk);
1255 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1256 {
1257         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) && memcg->tcpmem_pressure)
1258                 return true;
1259         do {
1260                 if (time_before(jiffies, memcg->socket_pressure))
1261                         return true;
1262         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
1263         return false;
1264 }
1265 #else
1266 #define mem_cgroup_sockets_enabled 0
1267 static inline void mem_cgroup_sk_alloc(struct sock *sk) { };
1268 static inline void mem_cgroup_sk_free(struct sock *sk) { };
1269 static inline bool mem_cgroup_under_socket_pressure(struct mem_cgroup *memcg)
1270 {
1271         return false;
1272 }
1273 #endif
1274
1275 struct kmem_cache *memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep);
1276 void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep);
1277
1278 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
1279 int __memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order);
1280 void __memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order);
1281 int __memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp, int order,
1282                               struct mem_cgroup *memcg);
1283
1284 extern struct static_key_false memcg_kmem_enabled_key;
1285 extern struct workqueue_struct *memcg_kmem_cache_wq;
1286
1287 extern int memcg_nr_cache_ids;
1288 void memcg_get_cache_ids(void);
1289 void memcg_put_cache_ids(void);
1290
1291 /*
1292  * Helper macro to loop through all memcg-specific caches. Callers must still
1293  * check if the cache is valid (it is either valid or NULL).
1294  * the slab_mutex must be held when looping through those caches
1295  */
1296 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
1297         for ((_idx) = 0; (_idx) < memcg_nr_cache_ids; (_idx)++)
1298
1299 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1300 {
1301         return static_branch_unlikely(&memcg_kmem_enabled_key);
1302 }
1303
1304 static inline int memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
1305 {
1306         if (memcg_kmem_enabled())
1307                 return __memcg_kmem_charge(page, gfp, order);
1308         return 0;
1309 }
1310
1311 static inline void memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
1312 {
1313         if (memcg_kmem_enabled())
1314                 __memcg_kmem_uncharge(page, order);
1315 }
1316
1317 static inline int memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp,
1318                                           int order, struct mem_cgroup *memcg)
1319 {
1320         if (memcg_kmem_enabled())
1321                 return __memcg_kmem_charge_memcg(page, gfp, order, memcg);
1322         return 0;
1323 }
1324 /*
1325  * helper for accessing a memcg's index. It will be used as an index in the
1326  * child cache array in kmem_cache, and also to derive its name. This function
1327  * will return -1 when this is not a kmem-limited memcg.
1328  */
1329 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
1330 {
1331         return memcg ? memcg->kmemcg_id : -1;
1332 }
1333
1334 extern int memcg_expand_shrinker_maps(int new_id);
1335
1336 extern void memcg_set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg,
1337                                    int nid, int shrinker_id);
1338 #else
1339
1340 static inline int memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
1341 {
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 static inline void memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
1346 {
1347 }
1348
1349 static inline int __memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
1350 {
1351         return 0;
1352 }
1353
1354 static inline void __memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
1355 {
1356 }
1357
1358 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
1359         for (; NULL; )
1360
1361 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
1362 {
1363         return false;
1364 }
1365
1366 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
1367 {
1368         return -1;
1369 }
1370
1371 static inline void memcg_get_cache_ids(void)
1372 {
1373 }
1374
1375 static inline void memcg_put_cache_ids(void)
1376 {
1377 }
1378
1379 static inline void memcg_set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg,
1380                                           int nid, int shrinker_id) { }
1381 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
1382
1383 #endif /* _LINUX_MEMCONTROL_H */