memcg, oom: notify on oom killer invocation from the charge path
[sfrench/cifs-2.6.git] / mm / memcontrol.c
1 /* memcontrol.c - 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  * Memory thresholds
10  * Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
11  * Author: Kirill A. Shutemov
12  *
13  * Kernel Memory Controller
14  * Copyright (C) 2012 Parallels Inc. and Google Inc.
15  * Authors: Glauber Costa and Suleiman Souhlal
16  *
17  * Native page reclaim
18  * Charge lifetime sanitation
19  * Lockless page tracking & accounting
20  * Unified hierarchy configuration model
21  * Copyright (C) 2015 Red Hat, Inc., Johannes Weiner
22  *
23  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
24  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
25  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
26  * (at your option) any later version.
27  *
28  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
29  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
30  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
31  * GNU General Public License for more details.
32  */
33
34 #include <linux/page_counter.h>
35 #include <linux/memcontrol.h>
36 #include <linux/cgroup.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/sched/mm.h>
39 #include <linux/shmem_fs.h>
40 #include <linux/hugetlb.h>
41 #include <linux/pagemap.h>
42 #include <linux/smp.h>
43 #include <linux/page-flags.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/bit_spinlock.h>
46 #include <linux/rcupdate.h>
47 #include <linux/limits.h>
48 #include <linux/export.h>
49 #include <linux/mutex.h>
50 #include <linux/rbtree.h>
51 #include <linux/slab.h>
52 #include <linux/swap.h>
53 #include <linux/swapops.h>
54 #include <linux/spinlock.h>
55 #include <linux/eventfd.h>
56 #include <linux/poll.h>
57 #include <linux/sort.h>
58 #include <linux/fs.h>
59 #include <linux/seq_file.h>
60 #include <linux/vmpressure.h>
61 #include <linux/mm_inline.h>
62 #include <linux/swap_cgroup.h>
63 #include <linux/cpu.h>
64 #include <linux/oom.h>
65 #include <linux/lockdep.h>
66 #include <linux/file.h>
67 #include <linux/tracehook.h>
68 #include "internal.h"
69 #include <net/sock.h>
70 #include <net/ip.h>
71 #include "slab.h"
72
73 #include <linux/uaccess.h>
74
75 #include <trace/events/vmscan.h>
76
77 struct cgroup_subsys memory_cgrp_subsys __read_mostly;
78 EXPORT_SYMBOL(memory_cgrp_subsys);
79
80 struct mem_cgroup *root_mem_cgroup __read_mostly;
81
82 #define MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES      5
83
84 /* Socket memory accounting disabled? */
85 static bool cgroup_memory_nosocket;
86
87 /* Kernel memory accounting disabled? */
88 static bool cgroup_memory_nokmem;
89
90 /* Whether the swap controller is active */
91 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
92 int do_swap_account __read_mostly;
93 #else
94 #define do_swap_account         0
95 #endif
96
97 /* Whether legacy memory+swap accounting is active */
98 static bool do_memsw_account(void)
99 {
100         return !cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) && do_swap_account;
101 }
102
103 static const char *const mem_cgroup_lru_names[] = {
104         "inactive_anon",
105         "active_anon",
106         "inactive_file",
107         "active_file",
108         "unevictable",
109 };
110
111 #define THRESHOLDS_EVENTS_TARGET 128
112 #define SOFTLIMIT_EVENTS_TARGET 1024
113 #define NUMAINFO_EVENTS_TARGET  1024
114
115 /*
116  * Cgroups above their limits are maintained in a RB-Tree, independent of
117  * their hierarchy representation
118  */
119
120 struct mem_cgroup_tree_per_node {
121         struct rb_root rb_root;
122         struct rb_node *rb_rightmost;
123         spinlock_t lock;
124 };
125
126 struct mem_cgroup_tree {
127         struct mem_cgroup_tree_per_node *rb_tree_per_node[MAX_NUMNODES];
128 };
129
130 static struct mem_cgroup_tree soft_limit_tree __read_mostly;
131
132 /* for OOM */
133 struct mem_cgroup_eventfd_list {
134         struct list_head list;
135         struct eventfd_ctx *eventfd;
136 };
137
138 /*
139  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
140  */
141 struct mem_cgroup_event {
142         /*
143          * memcg which the event belongs to.
144          */
145         struct mem_cgroup *memcg;
146         /*
147          * eventfd to signal userspace about the event.
148          */
149         struct eventfd_ctx *eventfd;
150         /*
151          * Each of these stored in a list by the cgroup.
152          */
153         struct list_head list;
154         /*
155          * register_event() callback will be used to add new userspace
156          * waiter for changes related to this event.  Use eventfd_signal()
157          * on eventfd to send notification to userspace.
158          */
159         int (*register_event)(struct mem_cgroup *memcg,
160                               struct eventfd_ctx *eventfd, const char *args);
161         /*
162          * unregister_event() callback will be called when userspace closes
163          * the eventfd or on cgroup removing.  This callback must be set,
164          * if you want provide notification functionality.
165          */
166         void (*unregister_event)(struct mem_cgroup *memcg,
167                                  struct eventfd_ctx *eventfd);
168         /*
169          * All fields below needed to unregister event when
170          * userspace closes eventfd.
171          */
172         poll_table pt;
173         wait_queue_head_t *wqh;
174         wait_queue_entry_t wait;
175         struct work_struct remove;
176 };
177
178 static void mem_cgroup_threshold(struct mem_cgroup *memcg);
179 static void mem_cgroup_oom_notify(struct mem_cgroup *memcg);
180
181 /* Stuffs for move charges at task migration. */
182 /*
183  * Types of charges to be moved.
184  */
185 #define MOVE_ANON       0x1U
186 #define MOVE_FILE       0x2U
187 #define MOVE_MASK       (MOVE_ANON | MOVE_FILE)
188
189 /* "mc" and its members are protected by cgroup_mutex */
190 static struct move_charge_struct {
191         spinlock_t        lock; /* for from, to */
192         struct mm_struct  *mm;
193         struct mem_cgroup *from;
194         struct mem_cgroup *to;
195         unsigned long flags;
196         unsigned long precharge;
197         unsigned long moved_charge;
198         unsigned long moved_swap;
199         struct task_struct *moving_task;        /* a task moving charges */
200         wait_queue_head_t waitq;                /* a waitq for other context */
201 } mc = {
202         .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(mc.lock),
203         .waitq = __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(mc.waitq),
204 };
205
206 /*
207  * Maximum loops in mem_cgroup_hierarchical_reclaim(), used for soft
208  * limit reclaim to prevent infinite loops, if they ever occur.
209  */
210 #define MEM_CGROUP_MAX_RECLAIM_LOOPS            100
211 #define MEM_CGROUP_MAX_SOFT_LIMIT_RECLAIM_LOOPS 2
212
213 enum charge_type {
214         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_CACHE = 0,
215         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_ANON,
216         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_SWAPOUT, /* for accounting swapcache */
217         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_DROP,    /* a page was unused swap cache */
218         NR_CHARGE_TYPE,
219 };
220
221 /* for encoding cft->private value on file */
222 enum res_type {
223         _MEM,
224         _MEMSWAP,
225         _OOM_TYPE,
226         _KMEM,
227         _TCP,
228 };
229
230 #define MEMFILE_PRIVATE(x, val) ((x) << 16 | (val))
231 #define MEMFILE_TYPE(val)       ((val) >> 16 & 0xffff)
232 #define MEMFILE_ATTR(val)       ((val) & 0xffff)
233 /* Used for OOM nofiier */
234 #define OOM_CONTROL             (0)
235
236 /*
237  * Iteration constructs for visiting all cgroups (under a tree).  If
238  * loops are exited prematurely (break), mem_cgroup_iter_break() must
239  * be used for reference counting.
240  */
241 #define for_each_mem_cgroup_tree(iter, root)            \
242         for (iter = mem_cgroup_iter(root, NULL, NULL);  \
243              iter != NULL;                              \
244              iter = mem_cgroup_iter(root, iter, NULL))
245
246 #define for_each_mem_cgroup(iter)                       \
247         for (iter = mem_cgroup_iter(NULL, NULL, NULL);  \
248              iter != NULL;                              \
249              iter = mem_cgroup_iter(NULL, iter, NULL))
250
251 /* Some nice accessors for the vmpressure. */
252 struct vmpressure *memcg_to_vmpressure(struct mem_cgroup *memcg)
253 {
254         if (!memcg)
255                 memcg = root_mem_cgroup;
256         return &memcg->vmpressure;
257 }
258
259 struct cgroup_subsys_state *vmpressure_to_css(struct vmpressure *vmpr)
260 {
261         return &container_of(vmpr, struct mem_cgroup, vmpressure)->css;
262 }
263
264 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
265 /*
266  * This will be the memcg's index in each cache's ->memcg_params.memcg_caches.
267  * The main reason for not using cgroup id for this:
268  *  this works better in sparse environments, where we have a lot of memcgs,
269  *  but only a few kmem-limited. Or also, if we have, for instance, 200
270  *  memcgs, and none but the 200th is kmem-limited, we'd have to have a
271  *  200 entry array for that.
272  *
273  * The current size of the caches array is stored in memcg_nr_cache_ids. It
274  * will double each time we have to increase it.
275  */
276 static DEFINE_IDA(memcg_cache_ida);
277 int memcg_nr_cache_ids;
278
279 /* Protects memcg_nr_cache_ids */
280 static DECLARE_RWSEM(memcg_cache_ids_sem);
281
282 void memcg_get_cache_ids(void)
283 {
284         down_read(&memcg_cache_ids_sem);
285 }
286
287 void memcg_put_cache_ids(void)
288 {
289         up_read(&memcg_cache_ids_sem);
290 }
291
292 /*
293  * MIN_SIZE is different than 1, because we would like to avoid going through
294  * the alloc/free process all the time. In a small machine, 4 kmem-limited
295  * cgroups is a reasonable guess. In the future, it could be a parameter or
296  * tunable, but that is strictly not necessary.
297  *
298  * MAX_SIZE should be as large as the number of cgrp_ids. Ideally, we could get
299  * this constant directly from cgroup, but it is understandable that this is
300  * better kept as an internal representation in cgroup.c. In any case, the
301  * cgrp_id space is not getting any smaller, and we don't have to necessarily
302  * increase ours as well if it increases.
303  */
304 #define MEMCG_CACHES_MIN_SIZE 4
305 #define MEMCG_CACHES_MAX_SIZE MEM_CGROUP_ID_MAX
306
307 /*
308  * A lot of the calls to the cache allocation functions are expected to be
309  * inlined by the compiler. Since the calls to memcg_kmem_get_cache are
310  * conditional to this static branch, we'll have to allow modules that does
311  * kmem_cache_alloc and the such to see this symbol as well
312  */
313 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(memcg_kmem_enabled_key);
314 EXPORT_SYMBOL(memcg_kmem_enabled_key);
315
316 struct workqueue_struct *memcg_kmem_cache_wq;
317
318 static int memcg_shrinker_map_size;
319 static DEFINE_MUTEX(memcg_shrinker_map_mutex);
320
321 static void memcg_free_shrinker_map_rcu(struct rcu_head *head)
322 {
323         kvfree(container_of(head, struct memcg_shrinker_map, rcu));
324 }
325
326 static int memcg_expand_one_shrinker_map(struct mem_cgroup *memcg,
327                                          int size, int old_size)
328 {
329         struct memcg_shrinker_map *new, *old;
330         int nid;
331
332         lockdep_assert_held(&memcg_shrinker_map_mutex);
333
334         for_each_node(nid) {
335                 old = rcu_dereference_protected(
336                         mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid)->shrinker_map, true);
337                 /* Not yet online memcg */
338                 if (!old)
339                         return 0;
340
341                 new = kvmalloc(sizeof(*new) + size, GFP_KERNEL);
342                 if (!new)
343                         return -ENOMEM;
344
345                 /* Set all old bits, clear all new bits */
346                 memset(new->map, (int)0xff, old_size);
347                 memset((void *)new->map + old_size, 0, size - old_size);
348
349                 rcu_assign_pointer(memcg->nodeinfo[nid]->shrinker_map, new);
350                 call_rcu(&old->rcu, memcg_free_shrinker_map_rcu);
351         }
352
353         return 0;
354 }
355
356 static void memcg_free_shrinker_maps(struct mem_cgroup *memcg)
357 {
358         struct mem_cgroup_per_node *pn;
359         struct memcg_shrinker_map *map;
360         int nid;
361
362         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
363                 return;
364
365         for_each_node(nid) {
366                 pn = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid);
367                 map = rcu_dereference_protected(pn->shrinker_map, true);
368                 if (map)
369                         kvfree(map);
370                 rcu_assign_pointer(pn->shrinker_map, NULL);
371         }
372 }
373
374 static int memcg_alloc_shrinker_maps(struct mem_cgroup *memcg)
375 {
376         struct memcg_shrinker_map *map;
377         int nid, size, ret = 0;
378
379         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
380                 return 0;
381
382         mutex_lock(&memcg_shrinker_map_mutex);
383         size = memcg_shrinker_map_size;
384         for_each_node(nid) {
385                 map = kvzalloc(sizeof(*map) + size, GFP_KERNEL);
386                 if (!map) {
387                         memcg_free_shrinker_maps(memcg);
388                         ret = -ENOMEM;
389                         break;
390                 }
391                 rcu_assign_pointer(memcg->nodeinfo[nid]->shrinker_map, map);
392         }
393         mutex_unlock(&memcg_shrinker_map_mutex);
394
395         return ret;
396 }
397
398 int memcg_expand_shrinker_maps(int new_id)
399 {
400         int size, old_size, ret = 0;
401         struct mem_cgroup *memcg;
402
403         size = DIV_ROUND_UP(new_id + 1, BITS_PER_LONG) * sizeof(unsigned long);
404         old_size = memcg_shrinker_map_size;
405         if (size <= old_size)
406                 return 0;
407
408         mutex_lock(&memcg_shrinker_map_mutex);
409         if (!root_mem_cgroup)
410                 goto unlock;
411
412         for_each_mem_cgroup(memcg) {
413                 if (mem_cgroup_is_root(memcg))
414                         continue;
415                 ret = memcg_expand_one_shrinker_map(memcg, size, old_size);
416                 if (ret)
417                         goto unlock;
418         }
419 unlock:
420         if (!ret)
421                 memcg_shrinker_map_size = size;
422         mutex_unlock(&memcg_shrinker_map_mutex);
423         return ret;
424 }
425
426 void memcg_set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg, int nid, int shrinker_id)
427 {
428         if (shrinker_id >= 0 && memcg && !mem_cgroup_is_root(memcg)) {
429                 struct memcg_shrinker_map *map;
430
431                 rcu_read_lock();
432                 map = rcu_dereference(memcg->nodeinfo[nid]->shrinker_map);
433                 /* Pairs with smp mb in shrink_slab() */
434                 smp_mb__before_atomic();
435                 set_bit(shrinker_id, map->map);
436                 rcu_read_unlock();
437         }
438 }
439
440 #else /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
441 static int memcg_alloc_shrinker_maps(struct mem_cgroup *memcg)
442 {
443         return 0;
444 }
445 static void memcg_free_shrinker_maps(struct mem_cgroup *memcg) { }
446 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
447
448 /**
449  * mem_cgroup_css_from_page - css of the memcg associated with a page
450  * @page: page of interest
451  *
452  * If memcg is bound to the default hierarchy, css of the memcg associated
453  * with @page is returned.  The returned css remains associated with @page
454  * until it is released.
455  *
456  * If memcg is bound to a traditional hierarchy, the css of root_mem_cgroup
457  * is returned.
458  */
459 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page)
460 {
461         struct mem_cgroup *memcg;
462
463         memcg = page->mem_cgroup;
464
465         if (!memcg || !cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
466                 memcg = root_mem_cgroup;
467
468         return &memcg->css;
469 }
470
471 /**
472  * page_cgroup_ino - return inode number of the memcg a page is charged to
473  * @page: the page
474  *
475  * Look up the closest online ancestor of the memory cgroup @page is charged to
476  * and return its inode number or 0 if @page is not charged to any cgroup. It
477  * is safe to call this function without holding a reference to @page.
478  *
479  * Note, this function is inherently racy, because there is nothing to prevent
480  * the cgroup inode from getting torn down and potentially reallocated a moment
481  * after page_cgroup_ino() returns, so it only should be used by callers that
482  * do not care (such as procfs interfaces).
483  */
484 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page)
485 {
486         struct mem_cgroup *memcg;
487         unsigned long ino = 0;
488
489         rcu_read_lock();
490         memcg = READ_ONCE(page->mem_cgroup);
491         while (memcg && !(memcg->css.flags & CSS_ONLINE))
492                 memcg = parent_mem_cgroup(memcg);
493         if (memcg)
494                 ino = cgroup_ino(memcg->css.cgroup);
495         rcu_read_unlock();
496         return ino;
497 }
498
499 static struct mem_cgroup_per_node *
500 mem_cgroup_page_nodeinfo(struct mem_cgroup *memcg, struct page *page)
501 {
502         int nid = page_to_nid(page);
503
504         return memcg->nodeinfo[nid];
505 }
506
507 static struct mem_cgroup_tree_per_node *
508 soft_limit_tree_node(int nid)
509 {
510         return soft_limit_tree.rb_tree_per_node[nid];
511 }
512
513 static struct mem_cgroup_tree_per_node *
514 soft_limit_tree_from_page(struct page *page)
515 {
516         int nid = page_to_nid(page);
517
518         return soft_limit_tree.rb_tree_per_node[nid];
519 }
520
521 static void __mem_cgroup_insert_exceeded(struct mem_cgroup_per_node *mz,
522                                          struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz,
523                                          unsigned long new_usage_in_excess)
524 {
525         struct rb_node **p = &mctz->rb_root.rb_node;
526         struct rb_node *parent = NULL;
527         struct mem_cgroup_per_node *mz_node;
528         bool rightmost = true;
529
530         if (mz->on_tree)
531                 return;
532
533         mz->usage_in_excess = new_usage_in_excess;
534         if (!mz->usage_in_excess)
535                 return;
536         while (*p) {
537                 parent = *p;
538                 mz_node = rb_entry(parent, struct mem_cgroup_per_node,
539                                         tree_node);
540                 if (mz->usage_in_excess < mz_node->usage_in_excess) {
541                         p = &(*p)->rb_left;
542                         rightmost = false;
543                 }
544
545                 /*
546                  * We can't avoid mem cgroups that are over their soft
547                  * limit by the same amount
548                  */
549                 else if (mz->usage_in_excess >= mz_node->usage_in_excess)
550                         p = &(*p)->rb_right;
551         }
552
553         if (rightmost)
554                 mctz->rb_rightmost = &mz->tree_node;
555
556         rb_link_node(&mz->tree_node, parent, p);
557         rb_insert_color(&mz->tree_node, &mctz->rb_root);
558         mz->on_tree = true;
559 }
560
561 static void __mem_cgroup_remove_exceeded(struct mem_cgroup_per_node *mz,
562                                          struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz)
563 {
564         if (!mz->on_tree)
565                 return;
566
567         if (&mz->tree_node == mctz->rb_rightmost)
568                 mctz->rb_rightmost = rb_prev(&mz->tree_node);
569
570         rb_erase(&mz->tree_node, &mctz->rb_root);
571         mz->on_tree = false;
572 }
573
574 static void mem_cgroup_remove_exceeded(struct mem_cgroup_per_node *mz,
575                                        struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz)
576 {
577         unsigned long flags;
578
579         spin_lock_irqsave(&mctz->lock, flags);
580         __mem_cgroup_remove_exceeded(mz, mctz);
581         spin_unlock_irqrestore(&mctz->lock, flags);
582 }
583
584 static unsigned long soft_limit_excess(struct mem_cgroup *memcg)
585 {
586         unsigned long nr_pages = page_counter_read(&memcg->memory);
587         unsigned long soft_limit = READ_ONCE(memcg->soft_limit);
588         unsigned long excess = 0;
589
590         if (nr_pages > soft_limit)
591                 excess = nr_pages - soft_limit;
592
593         return excess;
594 }
595
596 static void mem_cgroup_update_tree(struct mem_cgroup *memcg, struct page *page)
597 {
598         unsigned long excess;
599         struct mem_cgroup_per_node *mz;
600         struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz;
601
602         mctz = soft_limit_tree_from_page(page);
603         if (!mctz)
604                 return;
605         /*
606          * Necessary to update all ancestors when hierarchy is used.
607          * because their event counter is not touched.
608          */
609         for (; memcg; memcg = parent_mem_cgroup(memcg)) {
610                 mz = mem_cgroup_page_nodeinfo(memcg, page);
611                 excess = soft_limit_excess(memcg);
612                 /*
613                  * We have to update the tree if mz is on RB-tree or
614                  * mem is over its softlimit.
615                  */
616                 if (excess || mz->on_tree) {
617                         unsigned long flags;
618
619                         spin_lock_irqsave(&mctz->lock, flags);
620                         /* if on-tree, remove it */
621                         if (mz->on_tree)
622                                 __mem_cgroup_remove_exceeded(mz, mctz);
623                         /*
624                          * Insert again. mz->usage_in_excess will be updated.
625                          * If excess is 0, no tree ops.
626                          */
627                         __mem_cgroup_insert_exceeded(mz, mctz, excess);
628                         spin_unlock_irqrestore(&mctz->lock, flags);
629                 }
630         }
631 }
632
633 static void mem_cgroup_remove_from_trees(struct mem_cgroup *memcg)
634 {
635         struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz;
636         struct mem_cgroup_per_node *mz;
637         int nid;
638
639         for_each_node(nid) {
640                 mz = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid);
641                 mctz = soft_limit_tree_node(nid);
642                 if (mctz)
643                         mem_cgroup_remove_exceeded(mz, mctz);
644         }
645 }
646
647 static struct mem_cgroup_per_node *
648 __mem_cgroup_largest_soft_limit_node(struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz)
649 {
650         struct mem_cgroup_per_node *mz;
651
652 retry:
653         mz = NULL;
654         if (!mctz->rb_rightmost)
655                 goto done;              /* Nothing to reclaim from */
656
657         mz = rb_entry(mctz->rb_rightmost,
658                       struct mem_cgroup_per_node, tree_node);
659         /*
660          * Remove the node now but someone else can add it back,
661          * we will to add it back at the end of reclaim to its correct
662          * position in the tree.
663          */
664         __mem_cgroup_remove_exceeded(mz, mctz);
665         if (!soft_limit_excess(mz->memcg) ||
666             !css_tryget_online(&mz->memcg->css))
667                 goto retry;
668 done:
669         return mz;
670 }
671
672 static struct mem_cgroup_per_node *
673 mem_cgroup_largest_soft_limit_node(struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz)
674 {
675         struct mem_cgroup_per_node *mz;
676
677         spin_lock_irq(&mctz->lock);
678         mz = __mem_cgroup_largest_soft_limit_node(mctz);
679         spin_unlock_irq(&mctz->lock);
680         return mz;
681 }
682
683 static unsigned long memcg_sum_events(struct mem_cgroup *memcg,
684                                       int event)
685 {
686         return atomic_long_read(&memcg->events[event]);
687 }
688
689 static void mem_cgroup_charge_statistics(struct mem_cgroup *memcg,
690                                          struct page *page,
691                                          bool compound, int nr_pages)
692 {
693         /*
694          * Here, RSS means 'mapped anon' and anon's SwapCache. Shmem/tmpfs is
695          * counted as CACHE even if it's on ANON LRU.
696          */
697         if (PageAnon(page))
698                 __mod_memcg_state(memcg, MEMCG_RSS, nr_pages);
699         else {
700                 __mod_memcg_state(memcg, MEMCG_CACHE, nr_pages);
701                 if (PageSwapBacked(page))
702                         __mod_memcg_state(memcg, NR_SHMEM, nr_pages);
703         }
704
705         if (compound) {
706                 VM_BUG_ON_PAGE(!PageTransHuge(page), page);
707                 __mod_memcg_state(memcg, MEMCG_RSS_HUGE, nr_pages);
708         }
709
710         /* pagein of a big page is an event. So, ignore page size */
711         if (nr_pages > 0)
712                 __count_memcg_events(memcg, PGPGIN, 1);
713         else {
714                 __count_memcg_events(memcg, PGPGOUT, 1);
715                 nr_pages = -nr_pages; /* for event */
716         }
717
718         __this_cpu_add(memcg->stat_cpu->nr_page_events, nr_pages);
719 }
720
721 unsigned long mem_cgroup_node_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
722                                            int nid, unsigned int lru_mask)
723 {
724         struct lruvec *lruvec = mem_cgroup_lruvec(NODE_DATA(nid), memcg);
725         unsigned long nr = 0;
726         enum lru_list lru;
727
728         VM_BUG_ON((unsigned)nid >= nr_node_ids);
729
730         for_each_lru(lru) {
731                 if (!(BIT(lru) & lru_mask))
732                         continue;
733                 nr += mem_cgroup_get_lru_size(lruvec, lru);
734         }
735         return nr;
736 }
737
738 static unsigned long mem_cgroup_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
739                         unsigned int lru_mask)
740 {
741         unsigned long nr = 0;
742         int nid;
743
744         for_each_node_state(nid, N_MEMORY)
745                 nr += mem_cgroup_node_nr_lru_pages(memcg, nid, lru_mask);
746         return nr;
747 }
748
749 static bool mem_cgroup_event_ratelimit(struct mem_cgroup *memcg,
750                                        enum mem_cgroup_events_target target)
751 {
752         unsigned long val, next;
753
754         val = __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->nr_page_events);
755         next = __this_cpu_read(memcg->stat_cpu->targets[target]);
756         /* from time_after() in jiffies.h */
757         if ((long)(next - val) < 0) {
758                 switch (target) {
759                 case MEM_CGROUP_TARGET_THRESH:
760                         next = val + THRESHOLDS_EVENTS_TARGET;
761                         break;
762                 case MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT:
763                         next = val + SOFTLIMIT_EVENTS_TARGET;
764                         break;
765                 case MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO:
766                         next = val + NUMAINFO_EVENTS_TARGET;
767                         break;
768                 default:
769                         break;
770                 }
771                 __this_cpu_write(memcg->stat_cpu->targets[target], next);
772                 return true;
773         }
774         return false;
775 }
776
777 /*
778  * Check events in order.
779  *
780  */
781 static void memcg_check_events(struct mem_cgroup *memcg, struct page *page)
782 {
783         /* threshold event is triggered in finer grain than soft limit */
784         if (unlikely(mem_cgroup_event_ratelimit(memcg,
785                                                 MEM_CGROUP_TARGET_THRESH))) {
786                 bool do_softlimit;
787                 bool do_numainfo __maybe_unused;
788
789                 do_softlimit = mem_cgroup_event_ratelimit(memcg,
790                                                 MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT);
791 #if MAX_NUMNODES > 1
792                 do_numainfo = mem_cgroup_event_ratelimit(memcg,
793                                                 MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO);
794 #endif
795                 mem_cgroup_threshold(memcg);
796                 if (unlikely(do_softlimit))
797                         mem_cgroup_update_tree(memcg, page);
798 #if MAX_NUMNODES > 1
799                 if (unlikely(do_numainfo))
800                         atomic_inc(&memcg->numainfo_events);
801 #endif
802         }
803 }
804
805 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p)
806 {
807         /*
808          * mm_update_next_owner() may clear mm->owner to NULL
809          * if it races with swapoff, page migration, etc.
810          * So this can be called with p == NULL.
811          */
812         if (unlikely(!p))
813                 return NULL;
814
815         return mem_cgroup_from_css(task_css(p, memory_cgrp_id));
816 }
817 EXPORT_SYMBOL(mem_cgroup_from_task);
818
819 /**
820  * get_mem_cgroup_from_mm: Obtain a reference on given mm_struct's memcg.
821  * @mm: mm from which memcg should be extracted. It can be NULL.
822  *
823  * Obtain a reference on mm->memcg and returns it if successful. Otherwise
824  * root_mem_cgroup is returned. However if mem_cgroup is disabled, NULL is
825  * returned.
826  */
827 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm)
828 {
829         struct mem_cgroup *memcg;
830
831         if (mem_cgroup_disabled())
832                 return NULL;
833
834         rcu_read_lock();
835         do {
836                 /*
837                  * Page cache insertions can happen withou an
838                  * actual mm context, e.g. during disk probing
839                  * on boot, loopback IO, acct() writes etc.
840                  */
841                 if (unlikely(!mm))
842                         memcg = root_mem_cgroup;
843                 else {
844                         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
845                         if (unlikely(!memcg))
846                                 memcg = root_mem_cgroup;
847                 }
848         } while (!css_tryget_online(&memcg->css));
849         rcu_read_unlock();
850         return memcg;
851 }
852 EXPORT_SYMBOL(get_mem_cgroup_from_mm);
853
854 /**
855  * get_mem_cgroup_from_page: Obtain a reference on given page's memcg.
856  * @page: page from which memcg should be extracted.
857  *
858  * Obtain a reference on page->memcg and returns it if successful. Otherwise
859  * root_mem_cgroup is returned.
860  */
861 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_page(struct page *page)
862 {
863         struct mem_cgroup *memcg = page->mem_cgroup;
864
865         if (mem_cgroup_disabled())
866                 return NULL;
867
868         rcu_read_lock();
869         if (!memcg || !css_tryget_online(&memcg->css))
870                 memcg = root_mem_cgroup;
871         rcu_read_unlock();
872         return memcg;
873 }
874 EXPORT_SYMBOL(get_mem_cgroup_from_page);
875
876 /**
877  * If current->active_memcg is non-NULL, do not fallback to current->mm->memcg.
878  */
879 static __always_inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_current(void)
880 {
881         if (unlikely(current->active_memcg)) {
882                 struct mem_cgroup *memcg = root_mem_cgroup;
883
884                 rcu_read_lock();
885                 if (css_tryget_online(&current->active_memcg->css))
886                         memcg = current->active_memcg;
887                 rcu_read_unlock();
888                 return memcg;
889         }
890         return get_mem_cgroup_from_mm(current->mm);
891 }
892
893 /**
894  * mem_cgroup_iter - iterate over memory cgroup hierarchy
895  * @root: hierarchy root
896  * @prev: previously returned memcg, NULL on first invocation
897  * @reclaim: cookie for shared reclaim walks, NULL for full walks
898  *
899  * Returns references to children of the hierarchy below @root, or
900  * @root itself, or %NULL after a full round-trip.
901  *
902  * Caller must pass the return value in @prev on subsequent
903  * invocations for reference counting, or use mem_cgroup_iter_break()
904  * to cancel a hierarchy walk before the round-trip is complete.
905  *
906  * Reclaimers can specify a node and a priority level in @reclaim to
907  * divide up the memcgs in the hierarchy among all concurrent
908  * reclaimers operating on the same node and priority.
909  */
910 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
911                                    struct mem_cgroup *prev,
912                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
913 {
914         struct mem_cgroup_reclaim_iter *uninitialized_var(iter);
915         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
916         struct mem_cgroup *memcg = NULL;
917         struct mem_cgroup *pos = NULL;
918
919         if (mem_cgroup_disabled())
920                 return NULL;
921
922         if (!root)
923                 root = root_mem_cgroup;
924
925         if (prev && !reclaim)
926                 pos = prev;
927
928         if (!root->use_hierarchy && root != root_mem_cgroup) {
929                 if (prev)
930                         goto out;
931                 return root;
932         }
933
934         rcu_read_lock();
935
936         if (reclaim) {
937                 struct mem_cgroup_per_node *mz;
938
939                 mz = mem_cgroup_nodeinfo(root, reclaim->pgdat->node_id);
940                 iter = &mz->iter[reclaim->priority];
941
942                 if (prev && reclaim->generation != iter->generation)
943                         goto out_unlock;
944
945                 while (1) {
946                         pos = READ_ONCE(iter->position);
947                         if (!pos || css_tryget(&pos->css))
948                                 break;
949                         /*
950                          * css reference reached zero, so iter->position will
951                          * be cleared by ->css_released. However, we should not
952                          * rely on this happening soon, because ->css_released
953                          * is called from a work queue, and by busy-waiting we
954                          * might block it. So we clear iter->position right
955                          * away.
956                          */
957                         (void)cmpxchg(&iter->position, pos, NULL);
958                 }
959         }
960
961         if (pos)
962                 css = &pos->css;
963
964         for (;;) {
965                 css = css_next_descendant_pre(css, &root->css);
966                 if (!css) {
967                         /*
968                          * Reclaimers share the hierarchy walk, and a
969                          * new one might jump in right at the end of
970                          * the hierarchy - make sure they see at least
971                          * one group and restart from the beginning.
972                          */
973                         if (!prev)
974                                 continue;
975                         break;
976                 }
977
978                 /*
979                  * Verify the css and acquire a reference.  The root
980                  * is provided by the caller, so we know it's alive
981                  * and kicking, and don't take an extra reference.
982                  */
983                 memcg = mem_cgroup_from_css(css);
984
985                 if (css == &root->css)
986                         break;
987
988                 if (css_tryget(css))
989                         break;
990
991                 memcg = NULL;
992         }
993
994         if (reclaim) {
995                 /*
996                  * The position could have already been updated by a competing
997                  * thread, so check that the value hasn't changed since we read
998                  * it to avoid reclaiming from the same cgroup twice.
999                  */
1000                 (void)cmpxchg(&iter->position, pos, memcg);
1001
1002                 if (pos)
1003                         css_put(&pos->css);
1004
1005                 if (!memcg)
1006                         iter->generation++;
1007                 else if (!prev)
1008                         reclaim->generation = iter->generation;
1009         }
1010
1011 out_unlock:
1012         rcu_read_unlock();
1013 out:
1014         if (prev && prev != root)
1015                 css_put(&prev->css);
1016
1017         return memcg;
1018 }
1019
1020 /**
1021  * mem_cgroup_iter_break - abort a hierarchy walk prematurely
1022  * @root: hierarchy root
1023  * @prev: last visited hierarchy member as returned by mem_cgroup_iter()
1024  */
1025 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
1026                            struct mem_cgroup *prev)
1027 {
1028         if (!root)
1029                 root = root_mem_cgroup;
1030         if (prev && prev != root)
1031                 css_put(&prev->css);
1032 }
1033
1034 static void invalidate_reclaim_iterators(struct mem_cgroup *dead_memcg)
1035 {
1036         struct mem_cgroup *memcg = dead_memcg;
1037         struct mem_cgroup_reclaim_iter *iter;
1038         struct mem_cgroup_per_node *mz;
1039         int nid;
1040         int i;
1041
1042         for (; memcg; memcg = parent_mem_cgroup(memcg)) {
1043                 for_each_node(nid) {
1044                         mz = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid);
1045                         for (i = 0; i <= DEF_PRIORITY; i++) {
1046                                 iter = &mz->iter[i];
1047                                 cmpxchg(&iter->position,
1048                                         dead_memcg, NULL);
1049                         }
1050                 }
1051         }
1052 }
1053
1054 /**
1055  * mem_cgroup_scan_tasks - iterate over tasks of a memory cgroup hierarchy
1056  * @memcg: hierarchy root
1057  * @fn: function to call for each task
1058  * @arg: argument passed to @fn
1059  *
1060  * This function iterates over tasks attached to @memcg or to any of its
1061  * descendants and calls @fn for each task. If @fn returns a non-zero
1062  * value, the function breaks the iteration loop and returns the value.
1063  * Otherwise, it will iterate over all tasks and return 0.
1064  *
1065  * This function must not be called for the root memory cgroup.
1066  */
1067 int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *memcg,
1068                           int (*fn)(struct task_struct *, void *), void *arg)
1069 {
1070         struct mem_cgroup *iter;
1071         int ret = 0;
1072
1073         BUG_ON(memcg == root_mem_cgroup);
1074
1075         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1076                 struct css_task_iter it;
1077                 struct task_struct *task;
1078
1079                 css_task_iter_start(&iter->css, 0, &it);
1080                 while (!ret && (task = css_task_iter_next(&it)))
1081                         ret = fn(task, arg);
1082                 css_task_iter_end(&it);
1083                 if (ret) {
1084                         mem_cgroup_iter_break(memcg, iter);
1085                         break;
1086                 }
1087         }
1088         return ret;
1089 }
1090
1091 /**
1092  * mem_cgroup_page_lruvec - return lruvec for isolating/putting an LRU page
1093  * @page: the page
1094  * @pgdat: pgdat of the page
1095  *
1096  * This function is only safe when following the LRU page isolation
1097  * and putback protocol: the LRU lock must be held, and the page must
1098  * either be PageLRU() or the caller must have isolated/allocated it.
1099  */
1100 struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page, struct pglist_data *pgdat)
1101 {
1102         struct mem_cgroup_per_node *mz;
1103         struct mem_cgroup *memcg;
1104         struct lruvec *lruvec;
1105
1106         if (mem_cgroup_disabled()) {
1107                 lruvec = &pgdat->lruvec;
1108                 goto out;
1109         }
1110
1111         memcg = page->mem_cgroup;
1112         /*
1113          * Swapcache readahead pages are added to the LRU - and
1114          * possibly migrated - before they are charged.
1115          */
1116         if (!memcg)
1117                 memcg = root_mem_cgroup;
1118
1119         mz = mem_cgroup_page_nodeinfo(memcg, page);
1120         lruvec = &mz->lruvec;
1121 out:
1122         /*
1123          * Since a node can be onlined after the mem_cgroup was created,
1124          * we have to be prepared to initialize lruvec->zone here;
1125          * and if offlined then reonlined, we need to reinitialize it.
1126          */
1127         if (unlikely(lruvec->pgdat != pgdat))
1128                 lruvec->pgdat = pgdat;
1129         return lruvec;
1130 }
1131
1132 /**
1133  * mem_cgroup_update_lru_size - account for adding or removing an lru page
1134  * @lruvec: mem_cgroup per zone lru vector
1135  * @lru: index of lru list the page is sitting on
1136  * @zid: zone id of the accounted pages
1137  * @nr_pages: positive when adding or negative when removing
1138  *
1139  * This function must be called under lru_lock, just before a page is added
1140  * to or just after a page is removed from an lru list (that ordering being
1141  * so as to allow it to check that lru_size 0 is consistent with list_empty).
1142  */
1143 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
1144                                 int zid, int nr_pages)
1145 {
1146         struct mem_cgroup_per_node *mz;
1147         unsigned long *lru_size;
1148         long size;
1149
1150         if (mem_cgroup_disabled())
1151                 return;
1152
1153         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
1154         lru_size = &mz->lru_zone_size[zid][lru];
1155
1156         if (nr_pages < 0)
1157                 *lru_size += nr_pages;
1158
1159         size = *lru_size;
1160         if (WARN_ONCE(size < 0,
1161                 "%s(%p, %d, %d): lru_size %ld\n",
1162                 __func__, lruvec, lru, nr_pages, size)) {
1163                 VM_BUG_ON(1);
1164                 *lru_size = 0;
1165         }
1166
1167         if (nr_pages > 0)
1168                 *lru_size += nr_pages;
1169 }
1170
1171 bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task, struct mem_cgroup *memcg)
1172 {
1173         struct mem_cgroup *task_memcg;
1174         struct task_struct *p;
1175         bool ret;
1176
1177         p = find_lock_task_mm(task);
1178         if (p) {
1179                 task_memcg = get_mem_cgroup_from_mm(p->mm);
1180                 task_unlock(p);
1181         } else {
1182                 /*
1183                  * All threads may have already detached their mm's, but the oom
1184                  * killer still needs to detect if they have already been oom
1185                  * killed to prevent needlessly killing additional tasks.
1186                  */
1187                 rcu_read_lock();
1188                 task_memcg = mem_cgroup_from_task(task);
1189                 css_get(&task_memcg->css);
1190                 rcu_read_unlock();
1191         }
1192         ret = mem_cgroup_is_descendant(task_memcg, memcg);
1193         css_put(&task_memcg->css);
1194         return ret;
1195 }
1196
1197 /**
1198  * mem_cgroup_margin - calculate chargeable space of a memory cgroup
1199  * @memcg: the memory cgroup
1200  *
1201  * Returns the maximum amount of memory @mem can be charged with, in
1202  * pages.
1203  */
1204 static unsigned long mem_cgroup_margin(struct mem_cgroup *memcg)
1205 {
1206         unsigned long margin = 0;
1207         unsigned long count;
1208         unsigned long limit;
1209
1210         count = page_counter_read(&memcg->memory);
1211         limit = READ_ONCE(memcg->memory.max);
1212         if (count < limit)
1213                 margin = limit - count;
1214
1215         if (do_memsw_account()) {
1216                 count = page_counter_read(&memcg->memsw);
1217                 limit = READ_ONCE(memcg->memsw.max);
1218                 if (count <= limit)
1219                         margin = min(margin, limit - count);
1220                 else
1221                         margin = 0;
1222         }
1223
1224         return margin;
1225 }
1226
1227 /*
1228  * A routine for checking "mem" is under move_account() or not.
1229  *
1230  * Checking a cgroup is mc.from or mc.to or under hierarchy of
1231  * moving cgroups. This is for waiting at high-memory pressure
1232  * caused by "move".
1233  */
1234 static bool mem_cgroup_under_move(struct mem_cgroup *memcg)
1235 {
1236         struct mem_cgroup *from;
1237         struct mem_cgroup *to;
1238         bool ret = false;
1239         /*
1240          * Unlike task_move routines, we access mc.to, mc.from not under
1241          * mutual exclusion by cgroup_mutex. Here, we take spinlock instead.
1242          */
1243         spin_lock(&mc.lock);
1244         from = mc.from;
1245         to = mc.to;
1246         if (!from)
1247                 goto unlock;
1248
1249         ret = mem_cgroup_is_descendant(from, memcg) ||
1250                 mem_cgroup_is_descendant(to, memcg);
1251 unlock:
1252         spin_unlock(&mc.lock);
1253         return ret;
1254 }
1255
1256 static bool mem_cgroup_wait_acct_move(struct mem_cgroup *memcg)
1257 {
1258         if (mc.moving_task && current != mc.moving_task) {
1259                 if (mem_cgroup_under_move(memcg)) {
1260                         DEFINE_WAIT(wait);
1261                         prepare_to_wait(&mc.waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
1262                         /* moving charge context might have finished. */
1263                         if (mc.moving_task)
1264                                 schedule();
1265                         finish_wait(&mc.waitq, &wait);
1266                         return true;
1267                 }
1268         }
1269         return false;
1270 }
1271
1272 static const unsigned int memcg1_stats[] = {
1273         MEMCG_CACHE,
1274         MEMCG_RSS,
1275         MEMCG_RSS_HUGE,
1276         NR_SHMEM,
1277         NR_FILE_MAPPED,
1278         NR_FILE_DIRTY,
1279         NR_WRITEBACK,
1280         MEMCG_SWAP,
1281 };
1282
1283 static const char *const memcg1_stat_names[] = {
1284         "cache",
1285         "rss",
1286         "rss_huge",
1287         "shmem",
1288         "mapped_file",
1289         "dirty",
1290         "writeback",
1291         "swap",
1292 };
1293
1294 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
1295 /**
1296  * mem_cgroup_print_oom_context: Print OOM information relevant to
1297  * memory controller.
1298  * @memcg: The memory cgroup that went over limit
1299  * @p: Task that is going to be killed
1300  *
1301  * NOTE: @memcg and @p's mem_cgroup can be different when hierarchy is
1302  * enabled
1303  */
1304 void mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
1305 {
1306         rcu_read_lock();
1307
1308         if (memcg) {
1309                 pr_cont(",oom_memcg=");
1310                 pr_cont_cgroup_path(memcg->css.cgroup);
1311         } else
1312                 pr_cont(",global_oom");
1313         if (p) {
1314                 pr_cont(",task_memcg=");
1315                 pr_cont_cgroup_path(task_cgroup(p, memory_cgrp_id));
1316         }
1317         rcu_read_unlock();
1318 }
1319
1320 /**
1321  * mem_cgroup_print_oom_meminfo: Print OOM memory information relevant to
1322  * memory controller.
1323  * @memcg: The memory cgroup that went over limit
1324  */
1325 void mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg)
1326 {
1327         struct mem_cgroup *iter;
1328         unsigned int i;
1329
1330         pr_info("memory: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1331                 K((u64)page_counter_read(&memcg->memory)),
1332                 K((u64)memcg->memory.max), memcg->memory.failcnt);
1333         pr_info("memory+swap: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1334                 K((u64)page_counter_read(&memcg->memsw)),
1335                 K((u64)memcg->memsw.max), memcg->memsw.failcnt);
1336         pr_info("kmem: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1337                 K((u64)page_counter_read(&memcg->kmem)),
1338                 K((u64)memcg->kmem.max), memcg->kmem.failcnt);
1339
1340         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1341                 pr_info("Memory cgroup stats for ");
1342                 pr_cont_cgroup_path(iter->css.cgroup);
1343                 pr_cont(":");
1344
1345                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_stats); i++) {
1346                         if (memcg1_stats[i] == MEMCG_SWAP && !do_swap_account)
1347                                 continue;
1348                         pr_cont(" %s:%luKB", memcg1_stat_names[i],
1349                                 K(memcg_page_state(iter, memcg1_stats[i])));
1350                 }
1351
1352                 for (i = 0; i < NR_LRU_LISTS; i++)
1353                         pr_cont(" %s:%luKB", mem_cgroup_lru_names[i],
1354                                 K(mem_cgroup_nr_lru_pages(iter, BIT(i))));
1355
1356                 pr_cont("\n");
1357         }
1358 }
1359
1360 /*
1361  * Return the memory (and swap, if configured) limit for a memcg.
1362  */
1363 unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg)
1364 {
1365         unsigned long max;
1366
1367         max = memcg->memory.max;
1368         if (mem_cgroup_swappiness(memcg)) {
1369                 unsigned long memsw_max;
1370                 unsigned long swap_max;
1371
1372                 memsw_max = memcg->memsw.max;
1373                 swap_max = memcg->swap.max;
1374                 swap_max = min(swap_max, (unsigned long)total_swap_pages);
1375                 max = min(max + swap_max, memsw_max);
1376         }
1377         return max;
1378 }
1379
1380 static bool mem_cgroup_out_of_memory(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t gfp_mask,
1381                                      int order)
1382 {
1383         struct oom_control oc = {
1384                 .zonelist = NULL,
1385                 .nodemask = NULL,
1386                 .memcg = memcg,
1387                 .gfp_mask = gfp_mask,
1388                 .order = order,
1389         };
1390         bool ret;
1391
1392         mutex_lock(&oom_lock);
1393         ret = out_of_memory(&oc);
1394         mutex_unlock(&oom_lock);
1395         return ret;
1396 }
1397
1398 #if MAX_NUMNODES > 1
1399
1400 /**
1401  * test_mem_cgroup_node_reclaimable
1402  * @memcg: the target memcg
1403  * @nid: the node ID to be checked.
1404  * @noswap : specify true here if the user wants flle only information.
1405  *
1406  * This function returns whether the specified memcg contains any
1407  * reclaimable pages on a node. Returns true if there are any reclaimable
1408  * pages in the node.
1409  */
1410 static bool test_mem_cgroup_node_reclaimable(struct mem_cgroup *memcg,
1411                 int nid, bool noswap)
1412 {
1413         if (mem_cgroup_node_nr_lru_pages(memcg, nid, LRU_ALL_FILE))
1414                 return true;
1415         if (noswap || !total_swap_pages)
1416                 return false;
1417         if (mem_cgroup_node_nr_lru_pages(memcg, nid, LRU_ALL_ANON))
1418                 return true;
1419         return false;
1420
1421 }
1422
1423 /*
1424  * Always updating the nodemask is not very good - even if we have an empty
1425  * list or the wrong list here, we can start from some node and traverse all
1426  * nodes based on the zonelist. So update the list loosely once per 10 secs.
1427  *
1428  */
1429 static void mem_cgroup_may_update_nodemask(struct mem_cgroup *memcg)
1430 {
1431         int nid;
1432         /*
1433          * numainfo_events > 0 means there was at least NUMAINFO_EVENTS_TARGET
1434          * pagein/pageout changes since the last update.
1435          */
1436         if (!atomic_read(&memcg->numainfo_events))
1437                 return;
1438         if (atomic_inc_return(&memcg->numainfo_updating) > 1)
1439                 return;
1440
1441         /* make a nodemask where this memcg uses memory from */
1442         memcg->scan_nodes = node_states[N_MEMORY];
1443
1444         for_each_node_mask(nid, node_states[N_MEMORY]) {
1445
1446                 if (!test_mem_cgroup_node_reclaimable(memcg, nid, false))
1447                         node_clear(nid, memcg->scan_nodes);
1448         }
1449
1450         atomic_set(&memcg->numainfo_events, 0);
1451         atomic_set(&memcg->numainfo_updating, 0);
1452 }
1453
1454 /*
1455  * Selecting a node where we start reclaim from. Because what we need is just
1456  * reducing usage counter, start from anywhere is O,K. Considering
1457  * memory reclaim from current node, there are pros. and cons.
1458  *
1459  * Freeing memory from current node means freeing memory from a node which
1460  * we'll use or we've used. So, it may make LRU bad. And if several threads
1461  * hit limits, it will see a contention on a node. But freeing from remote
1462  * node means more costs for memory reclaim because of memory latency.
1463  *
1464  * Now, we use round-robin. Better algorithm is welcomed.
1465  */
1466 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg)
1467 {
1468         int node;
1469
1470         mem_cgroup_may_update_nodemask(memcg);
1471         node = memcg->last_scanned_node;
1472
1473         node = next_node_in(node, memcg->scan_nodes);
1474         /*
1475          * mem_cgroup_may_update_nodemask might have seen no reclaimmable pages
1476          * last time it really checked all the LRUs due to rate limiting.
1477          * Fallback to the current node in that case for simplicity.
1478          */
1479         if (unlikely(node == MAX_NUMNODES))
1480                 node = numa_node_id();
1481
1482         memcg->last_scanned_node = node;
1483         return node;
1484 }
1485 #else
1486 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg)
1487 {
1488         return 0;
1489 }
1490 #endif
1491
1492 static int mem_cgroup_soft_reclaim(struct mem_cgroup *root_memcg,
1493                                    pg_data_t *pgdat,
1494                                    gfp_t gfp_mask,
1495                                    unsigned long *total_scanned)
1496 {
1497         struct mem_cgroup *victim = NULL;
1498         int total = 0;
1499         int loop = 0;
1500         unsigned long excess;
1501         unsigned long nr_scanned;
1502         struct mem_cgroup_reclaim_cookie reclaim = {
1503                 .pgdat = pgdat,
1504                 .priority = 0,
1505         };
1506
1507         excess = soft_limit_excess(root_memcg);
1508
1509         while (1) {
1510                 victim = mem_cgroup_iter(root_memcg, victim, &reclaim);
1511                 if (!victim) {
1512                         loop++;
1513                         if (loop >= 2) {
1514                                 /*
1515                                  * If we have not been able to reclaim
1516                                  * anything, it might because there are
1517                                  * no reclaimable pages under this hierarchy
1518                                  */
1519                                 if (!total)
1520                                         break;
1521                                 /*
1522                                  * We want to do more targeted reclaim.
1523                                  * excess >> 2 is not to excessive so as to
1524                                  * reclaim too much, nor too less that we keep
1525                                  * coming back to reclaim from this cgroup
1526                                  */
1527                                 if (total >= (excess >> 2) ||
1528                                         (loop > MEM_CGROUP_MAX_RECLAIM_LOOPS))
1529                                         break;
1530                         }
1531                         continue;
1532                 }
1533                 total += mem_cgroup_shrink_node(victim, gfp_mask, false,
1534                                         pgdat, &nr_scanned);
1535                 *total_scanned += nr_scanned;
1536                 if (!soft_limit_excess(root_memcg))
1537                         break;
1538         }
1539         mem_cgroup_iter_break(root_memcg, victim);
1540         return total;
1541 }
1542
1543 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1544 static struct lockdep_map memcg_oom_lock_dep_map = {
1545         .name = "memcg_oom_lock",
1546 };
1547 #endif
1548
1549 static DEFINE_SPINLOCK(memcg_oom_lock);
1550
1551 /*
1552  * Check OOM-Killer is already running under our hierarchy.
1553  * If someone is running, return false.
1554  */
1555 static bool mem_cgroup_oom_trylock(struct mem_cgroup *memcg)
1556 {
1557         struct mem_cgroup *iter, *failed = NULL;
1558
1559         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1560
1561         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1562                 if (iter->oom_lock) {
1563                         /*
1564                          * this subtree of our hierarchy is already locked
1565                          * so we cannot give a lock.
1566                          */
1567                         failed = iter;
1568                         mem_cgroup_iter_break(memcg, iter);
1569                         break;
1570                 } else
1571                         iter->oom_lock = true;
1572         }
1573
1574         if (failed) {
1575                 /*
1576                  * OK, we failed to lock the whole subtree so we have
1577                  * to clean up what we set up to the failing subtree
1578                  */
1579                 for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1580                         if (iter == failed) {
1581                                 mem_cgroup_iter_break(memcg, iter);
1582                                 break;
1583                         }
1584                         iter->oom_lock = false;
1585                 }
1586         } else
1587                 mutex_acquire(&memcg_oom_lock_dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1588
1589         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1590
1591         return !failed;
1592 }
1593
1594 static void mem_cgroup_oom_unlock(struct mem_cgroup *memcg)
1595 {
1596         struct mem_cgroup *iter;
1597
1598         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1599         mutex_release(&memcg_oom_lock_dep_map, 1, _RET_IP_);
1600         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
1601                 iter->oom_lock = false;
1602         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1603 }
1604
1605 static void mem_cgroup_mark_under_oom(struct mem_cgroup *memcg)
1606 {
1607         struct mem_cgroup *iter;
1608
1609         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1610         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
1611                 iter->under_oom++;
1612         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1613 }
1614
1615 static void mem_cgroup_unmark_under_oom(struct mem_cgroup *memcg)
1616 {
1617         struct mem_cgroup *iter;
1618
1619         /*
1620          * When a new child is created while the hierarchy is under oom,
1621          * mem_cgroup_oom_lock() may not be called. Watch for underflow.
1622          */
1623         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1624         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
1625                 if (iter->under_oom > 0)
1626                         iter->under_oom--;
1627         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1628 }
1629
1630 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(memcg_oom_waitq);
1631
1632 struct oom_wait_info {
1633         struct mem_cgroup *memcg;
1634         wait_queue_entry_t      wait;
1635 };
1636
1637 static int memcg_oom_wake_function(wait_queue_entry_t *wait,
1638         unsigned mode, int sync, void *arg)
1639 {
1640         struct mem_cgroup *wake_memcg = (struct mem_cgroup *)arg;
1641         struct mem_cgroup *oom_wait_memcg;
1642         struct oom_wait_info *oom_wait_info;
1643
1644         oom_wait_info = container_of(wait, struct oom_wait_info, wait);
1645         oom_wait_memcg = oom_wait_info->memcg;
1646
1647         if (!mem_cgroup_is_descendant(wake_memcg, oom_wait_memcg) &&
1648             !mem_cgroup_is_descendant(oom_wait_memcg, wake_memcg))
1649                 return 0;
1650         return autoremove_wake_function(wait, mode, sync, arg);
1651 }
1652
1653 static void memcg_oom_recover(struct mem_cgroup *memcg)
1654 {
1655         /*
1656          * For the following lockless ->under_oom test, the only required
1657          * guarantee is that it must see the state asserted by an OOM when
1658          * this function is called as a result of userland actions
1659          * triggered by the notification of the OOM.  This is trivially
1660          * achieved by invoking mem_cgroup_mark_under_oom() before
1661          * triggering notification.
1662          */
1663         if (memcg && memcg->under_oom)
1664                 __wake_up(&memcg_oom_waitq, TASK_NORMAL, 0, memcg);
1665 }
1666
1667 enum oom_status {
1668         OOM_SUCCESS,
1669         OOM_FAILED,
1670         OOM_ASYNC,
1671         OOM_SKIPPED
1672 };
1673
1674 static enum oom_status mem_cgroup_oom(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t mask, int order)
1675 {
1676         enum oom_status ret;
1677         bool locked;
1678
1679         if (order > PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER)
1680                 return OOM_SKIPPED;
1681
1682         memcg_memory_event(memcg, MEMCG_OOM);
1683
1684         /*
1685          * We are in the middle of the charge context here, so we
1686          * don't want to block when potentially sitting on a callstack
1687          * that holds all kinds of filesystem and mm locks.
1688          *
1689          * cgroup1 allows disabling the OOM killer and waiting for outside
1690          * handling until the charge can succeed; remember the context and put
1691          * the task to sleep at the end of the page fault when all locks are
1692          * released.
1693          *
1694          * On the other hand, in-kernel OOM killer allows for an async victim
1695          * memory reclaim (oom_reaper) and that means that we are not solely
1696          * relying on the oom victim to make a forward progress and we can
1697          * invoke the oom killer here.
1698          *
1699          * Please note that mem_cgroup_out_of_memory might fail to find a
1700          * victim and then we have to bail out from the charge path.
1701          */
1702         if (memcg->oom_kill_disable) {
1703                 if (!current->in_user_fault)
1704                         return OOM_SKIPPED;
1705                 css_get(&memcg->css);
1706                 current->memcg_in_oom = memcg;
1707                 current->memcg_oom_gfp_mask = mask;
1708                 current->memcg_oom_order = order;
1709
1710                 return OOM_ASYNC;
1711         }
1712
1713         mem_cgroup_mark_under_oom(memcg);
1714
1715         locked = mem_cgroup_oom_trylock(memcg);
1716
1717         if (locked)
1718                 mem_cgroup_oom_notify(memcg);
1719
1720         mem_cgroup_unmark_under_oom(memcg);
1721         if (mem_cgroup_out_of_memory(memcg, mask, order))
1722                 ret = OOM_SUCCESS;
1723         else
1724                 ret = OOM_FAILED;
1725
1726         if (locked)
1727                 mem_cgroup_oom_unlock(memcg);
1728
1729         return ret;
1730 }
1731
1732 /**
1733  * mem_cgroup_oom_synchronize - complete memcg OOM handling
1734  * @handle: actually kill/wait or just clean up the OOM state
1735  *
1736  * This has to be called at the end of a page fault if the memcg OOM
1737  * handler was enabled.
1738  *
1739  * Memcg supports userspace OOM handling where failed allocations must
1740  * sleep on a waitqueue until the userspace task resolves the
1741  * situation.  Sleeping directly in the charge context with all kinds
1742  * of locks held is not a good idea, instead we remember an OOM state
1743  * in the task and mem_cgroup_oom_synchronize() has to be called at
1744  * the end of the page fault to complete the OOM handling.
1745  *
1746  * Returns %true if an ongoing memcg OOM situation was detected and
1747  * completed, %false otherwise.
1748  */
1749 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool handle)
1750 {
1751         struct mem_cgroup *memcg = current->memcg_in_oom;
1752         struct oom_wait_info owait;
1753         bool locked;
1754
1755         /* OOM is global, do not handle */
1756         if (!memcg)
1757                 return false;
1758
1759         if (!handle)
1760                 goto cleanup;
1761
1762         owait.memcg = memcg;
1763         owait.wait.flags = 0;
1764         owait.wait.func = memcg_oom_wake_function;
1765         owait.wait.private = current;
1766         INIT_LIST_HEAD(&owait.wait.entry);
1767
1768         prepare_to_wait(&memcg_oom_waitq, &owait.wait, TASK_KILLABLE);
1769         mem_cgroup_mark_under_oom(memcg);
1770
1771         locked = mem_cgroup_oom_trylock(memcg);
1772
1773         if (locked)
1774                 mem_cgroup_oom_notify(memcg);
1775
1776         if (locked && !memcg->oom_kill_disable) {
1777                 mem_cgroup_unmark_under_oom(memcg);
1778                 finish_wait(&memcg_oom_waitq, &owait.wait);
1779                 mem_cgroup_out_of_memory(memcg, current->memcg_oom_gfp_mask,
1780                                          current->memcg_oom_order);
1781         } else {
1782                 schedule();
1783                 mem_cgroup_unmark_under_oom(memcg);
1784                 finish_wait(&memcg_oom_waitq, &owait.wait);
1785         }
1786
1787         if (locked) {
1788                 mem_cgroup_oom_unlock(memcg);
1789                 /*
1790                  * There is no guarantee that an OOM-lock contender
1791                  * sees the wakeups triggered by the OOM kill
1792                  * uncharges.  Wake any sleepers explicitely.
1793                  */
1794                 memcg_oom_recover(memcg);
1795         }
1796 cleanup:
1797         current->memcg_in_oom = NULL;
1798         css_put(&memcg->css);
1799         return true;
1800 }
1801
1802 /**
1803  * mem_cgroup_get_oom_group - get a memory cgroup to clean up after OOM
1804  * @victim: task to be killed by the OOM killer
1805  * @oom_domain: memcg in case of memcg OOM, NULL in case of system-wide OOM
1806  *
1807  * Returns a pointer to a memory cgroup, which has to be cleaned up
1808  * by killing all belonging OOM-killable tasks.
1809  *
1810  * Caller has to call mem_cgroup_put() on the returned non-NULL memcg.
1811  */
1812 struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(struct task_struct *victim,
1813                                             struct mem_cgroup *oom_domain)
1814 {
1815         struct mem_cgroup *oom_group = NULL;
1816         struct mem_cgroup *memcg;
1817
1818         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
1819                 return NULL;
1820
1821         if (!oom_domain)
1822                 oom_domain = root_mem_cgroup;
1823
1824         rcu_read_lock();
1825
1826         memcg = mem_cgroup_from_task(victim);
1827         if (memcg == root_mem_cgroup)
1828                 goto out;
1829
1830         /*
1831          * Traverse the memory cgroup hierarchy from the victim task's
1832          * cgroup up to the OOMing cgroup (or root) to find the
1833          * highest-level memory cgroup with oom.group set.
1834          */
1835         for (; memcg; memcg = parent_mem_cgroup(memcg)) {
1836                 if (memcg->oom_group)
1837                         oom_group = memcg;
1838
1839                 if (memcg == oom_domain)
1840                         break;
1841         }
1842
1843         if (oom_group)
1844                 css_get(&oom_group->css);
1845 out:
1846         rcu_read_unlock();
1847
1848         return oom_group;
1849 }
1850
1851 void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg)
1852 {
1853         pr_info("Tasks in ");
1854         pr_cont_cgroup_path(memcg->css.cgroup);
1855         pr_cont(" are going to be killed due to memory.oom.group set\n");
1856 }
1857
1858 /**
1859  * lock_page_memcg - lock a page->mem_cgroup binding
1860  * @page: the page
1861  *
1862  * This function protects unlocked LRU pages from being moved to
1863  * another cgroup.
1864  *
1865  * It ensures lifetime of the returned memcg. Caller is responsible
1866  * for the lifetime of the page; __unlock_page_memcg() is available
1867  * when @page might get freed inside the locked section.
1868  */
1869 struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page)
1870 {
1871         struct mem_cgroup *memcg;
1872         unsigned long flags;
1873
1874         /*
1875          * The RCU lock is held throughout the transaction.  The fast
1876          * path can get away without acquiring the memcg->move_lock
1877          * because page moving starts with an RCU grace period.
1878          *
1879          * The RCU lock also protects the memcg from being freed when
1880          * the page state that is going to change is the only thing
1881          * preventing the page itself from being freed. E.g. writeback
1882          * doesn't hold a page reference and relies on PG_writeback to
1883          * keep off truncation, migration and so forth.
1884          */
1885         rcu_read_lock();
1886
1887         if (mem_cgroup_disabled())
1888                 return NULL;
1889 again:
1890         memcg = page->mem_cgroup;
1891         if (unlikely(!memcg))
1892                 return NULL;
1893
1894         if (atomic_read(&memcg->moving_account) <= 0)
1895                 return memcg;
1896
1897         spin_lock_irqsave(&memcg->move_lock, flags);
1898         if (memcg != page->mem_cgroup) {
1899                 spin_unlock_irqrestore(&memcg->move_lock, flags);
1900                 goto again;
1901         }
1902
1903         /*
1904          * When charge migration first begins, we can have locked and
1905          * unlocked page stat updates happening concurrently.  Track
1906          * the task who has the lock for unlock_page_memcg().
1907          */
1908         memcg->move_lock_task = current;
1909         memcg->move_lock_flags = flags;
1910
1911         return memcg;
1912 }
1913 EXPORT_SYMBOL(lock_page_memcg);
1914
1915 /**
1916  * __unlock_page_memcg - unlock and unpin a memcg
1917  * @memcg: the memcg
1918  *
1919  * Unlock and unpin a memcg returned by lock_page_memcg().
1920  */
1921 void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg)
1922 {
1923         if (memcg && memcg->move_lock_task == current) {
1924                 unsigned long flags = memcg->move_lock_flags;
1925
1926                 memcg->move_lock_task = NULL;
1927                 memcg->move_lock_flags = 0;
1928
1929                 spin_unlock_irqrestore(&memcg->move_lock, flags);
1930         }
1931
1932         rcu_read_unlock();
1933 }
1934
1935 /**
1936  * unlock_page_memcg - unlock a page->mem_cgroup binding
1937  * @page: the page
1938  */
1939 void unlock_page_memcg(struct page *page)
1940 {
1941         __unlock_page_memcg(page->mem_cgroup);
1942 }
1943 EXPORT_SYMBOL(unlock_page_memcg);
1944
1945 struct memcg_stock_pcp {
1946         struct mem_cgroup *cached; /* this never be root cgroup */
1947         unsigned int nr_pages;
1948         struct work_struct work;
1949         unsigned long flags;
1950 #define FLUSHING_CACHED_CHARGE  0
1951 };
1952 static DEFINE_PER_CPU(struct memcg_stock_pcp, memcg_stock);
1953 static DEFINE_MUTEX(percpu_charge_mutex);
1954
1955 /**
1956  * consume_stock: Try to consume stocked charge on this cpu.
1957  * @memcg: memcg to consume from.
1958  * @nr_pages: how many pages to charge.
1959  *
1960  * The charges will only happen if @memcg matches the current cpu's memcg
1961  * stock, and at least @nr_pages are available in that stock.  Failure to
1962  * service an allocation will refill the stock.
1963  *
1964  * returns true if successful, false otherwise.
1965  */
1966 static bool consume_stock(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages)
1967 {
1968         struct memcg_stock_pcp *stock;
1969         unsigned long flags;
1970         bool ret = false;
1971
1972         if (nr_pages > MEMCG_CHARGE_BATCH)
1973                 return ret;
1974
1975         local_irq_save(flags);
1976
1977         stock = this_cpu_ptr(&memcg_stock);
1978         if (memcg == stock->cached && stock->nr_pages >= nr_pages) {
1979                 stock->nr_pages -= nr_pages;
1980                 ret = true;
1981         }
1982
1983         local_irq_restore(flags);
1984
1985         return ret;
1986 }
1987
1988 /*
1989  * Returns stocks cached in percpu and reset cached information.
1990  */
1991 static void drain_stock(struct memcg_stock_pcp *stock)
1992 {
1993         struct mem_cgroup *old = stock->cached;
1994
1995         if (stock->nr_pages) {
1996                 page_counter_uncharge(&old->memory, stock->nr_pages);
1997                 if (do_memsw_account())
1998                         page_counter_uncharge(&old->memsw, stock->nr_pages);
1999                 css_put_many(&old->css, stock->nr_pages);
2000                 stock->nr_pages = 0;
2001         }
2002         stock->cached = NULL;
2003 }
2004
2005 static void drain_local_stock(struct work_struct *dummy)
2006 {
2007         struct memcg_stock_pcp *stock;
2008         unsigned long flags;
2009
2010         /*
2011          * The only protection from memory hotplug vs. drain_stock races is
2012          * that we always operate on local CPU stock here with IRQ disabled
2013          */
2014         local_irq_save(flags);
2015
2016         stock = this_cpu_ptr(&memcg_stock);
2017         drain_stock(stock);
2018         clear_bit(FLUSHING_CACHED_CHARGE, &stock->flags);
2019
2020         local_irq_restore(flags);
2021 }
2022
2023 /*
2024  * Cache charges(val) to local per_cpu area.
2025  * This will be consumed by consume_stock() function, later.
2026  */
2027 static void refill_stock(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages)
2028 {
2029         struct memcg_stock_pcp *stock;
2030         unsigned long flags;
2031
2032         local_irq_save(flags);
2033
2034         stock = this_cpu_ptr(&memcg_stock);
2035         if (stock->cached != memcg) { /* reset if necessary */
2036                 drain_stock(stock);
2037                 stock->cached = memcg;
2038         }
2039         stock->nr_pages += nr_pages;
2040
2041         if (stock->nr_pages > MEMCG_CHARGE_BATCH)
2042                 drain_stock(stock);
2043
2044         local_irq_restore(flags);
2045 }
2046
2047 /*
2048  * Drains all per-CPU charge caches for given root_memcg resp. subtree
2049  * of the hierarchy under it.
2050  */
2051 static void drain_all_stock(struct mem_cgroup *root_memcg)
2052 {
2053         int cpu, curcpu;
2054
2055         /* If someone's already draining, avoid adding running more workers. */
2056         if (!mutex_trylock(&percpu_charge_mutex))
2057                 return;
2058         /*
2059          * Notify other cpus that system-wide "drain" is running
2060          * We do not care about races with the cpu hotplug because cpu down
2061          * as well as workers from this path always operate on the local
2062          * per-cpu data. CPU up doesn't touch memcg_stock at all.
2063          */
2064         curcpu = get_cpu();
2065         for_each_online_cpu(cpu) {
2066                 struct memcg_stock_pcp *stock = &per_cpu(memcg_stock, cpu);
2067                 struct mem_cgroup *memcg;
2068
2069                 memcg = stock->cached;
2070                 if (!memcg || !stock->nr_pages || !css_tryget(&memcg->css))
2071                         continue;
2072                 if (!mem_cgroup_is_descendant(memcg, root_memcg)) {
2073                         css_put(&memcg->css);
2074                         continue;
2075                 }
2076                 if (!test_and_set_bit(FLUSHING_CACHED_CHARGE, &stock->flags)) {
2077                         if (cpu == curcpu)
2078                                 drain_local_stock(&stock->work);
2079                         else
2080                                 schedule_work_on(cpu, &stock->work);
2081                 }
2082                 css_put(&memcg->css);
2083         }
2084         put_cpu();
2085         mutex_unlock(&percpu_charge_mutex);
2086 }
2087
2088 static int memcg_hotplug_cpu_dead(unsigned int cpu)
2089 {
2090         struct memcg_stock_pcp *stock;
2091         struct mem_cgroup *memcg;
2092
2093         stock = &per_cpu(memcg_stock, cpu);
2094         drain_stock(stock);
2095
2096         for_each_mem_cgroup(memcg) {
2097                 int i;
2098
2099                 for (i = 0; i < MEMCG_NR_STAT; i++) {
2100                         int nid;
2101                         long x;
2102
2103                         x = this_cpu_xchg(memcg->stat_cpu->count[i], 0);
2104                         if (x)
2105                                 atomic_long_add(x, &memcg->stat[i]);
2106
2107                         if (i >= NR_VM_NODE_STAT_ITEMS)
2108                                 continue;
2109
2110                         for_each_node(nid) {
2111                                 struct mem_cgroup_per_node *pn;
2112
2113                                 pn = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid);
2114                                 x = this_cpu_xchg(pn->lruvec_stat_cpu->count[i], 0);
2115                                 if (x)
2116                                         atomic_long_add(x, &pn->lruvec_stat[i]);
2117                         }
2118                 }
2119
2120                 for (i = 0; i < NR_VM_EVENT_ITEMS; i++) {
2121                         long x;
2122
2123                         x = this_cpu_xchg(memcg->stat_cpu->events[i], 0);
2124                         if (x)
2125                                 atomic_long_add(x, &memcg->events[i]);
2126                 }
2127         }
2128
2129         return 0;
2130 }
2131
2132 static void reclaim_high(struct mem_cgroup *memcg,
2133                          unsigned int nr_pages,
2134                          gfp_t gfp_mask)
2135 {
2136         do {
2137                 if (page_counter_read(&memcg->memory) <= memcg->high)
2138                         continue;
2139                 memcg_memory_event(memcg, MEMCG_HIGH);
2140                 try_to_free_mem_cgroup_pages(memcg, nr_pages, gfp_mask, true);
2141         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
2142 }
2143
2144 static void high_work_func(struct work_struct *work)
2145 {
2146         struct mem_cgroup *memcg;
2147
2148         memcg = container_of(work, struct mem_cgroup, high_work);
2149         reclaim_high(memcg, MEMCG_CHARGE_BATCH, GFP_KERNEL);
2150 }
2151
2152 /*
2153  * Scheduled by try_charge() to be executed from the userland return path
2154  * and reclaims memory over the high limit.
2155  */
2156 void mem_cgroup_handle_over_high(void)
2157 {
2158         unsigned int nr_pages = current->memcg_nr_pages_over_high;
2159         struct mem_cgroup *memcg;
2160
2161         if (likely(!nr_pages))
2162                 return;
2163
2164         memcg = get_mem_cgroup_from_mm(current->mm);
2165         reclaim_high(memcg, nr_pages, GFP_KERNEL);
2166         css_put(&memcg->css);
2167         current->memcg_nr_pages_over_high = 0;
2168 }
2169
2170 static int try_charge(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t gfp_mask,
2171                       unsigned int nr_pages)
2172 {
2173         unsigned int batch = max(MEMCG_CHARGE_BATCH, nr_pages);
2174         int nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
2175         struct mem_cgroup *mem_over_limit;
2176         struct page_counter *counter;
2177         unsigned long nr_reclaimed;
2178         bool may_swap = true;
2179         bool drained = false;
2180         bool oomed = false;
2181         enum oom_status oom_status;
2182
2183         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
2184                 return 0;
2185 retry:
2186         if (consume_stock(memcg, nr_pages))
2187                 return 0;
2188
2189         if (!do_memsw_account() ||
2190             page_counter_try_charge(&memcg->memsw, batch, &counter)) {
2191                 if (page_counter_try_charge(&memcg->memory, batch, &counter))
2192                         goto done_restock;
2193                 if (do_memsw_account())
2194                         page_counter_uncharge(&memcg->memsw, batch);
2195                 mem_over_limit = mem_cgroup_from_counter(counter, memory);
2196         } else {
2197                 mem_over_limit = mem_cgroup_from_counter(counter, memsw);
2198                 may_swap = false;
2199         }
2200
2201         if (batch > nr_pages) {
2202                 batch = nr_pages;
2203                 goto retry;
2204         }
2205
2206         /*
2207          * Unlike in global OOM situations, memcg is not in a physical
2208          * memory shortage.  Allow dying and OOM-killed tasks to
2209          * bypass the last charges so that they can exit quickly and
2210          * free their memory.
2211          */
2212         if (unlikely(tsk_is_oom_victim(current) ||
2213                      fatal_signal_pending(current) ||
2214                      current->flags & PF_EXITING))
2215                 goto force;
2216
2217         /*
2218          * Prevent unbounded recursion when reclaim operations need to
2219          * allocate memory. This might exceed the limits temporarily,
2220          * but we prefer facilitating memory reclaim and getting back
2221          * under the limit over triggering OOM kills in these cases.
2222          */
2223         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC))
2224                 goto force;
2225
2226         if (unlikely(task_in_memcg_oom(current)))
2227                 goto nomem;
2228
2229         if (!gfpflags_allow_blocking(gfp_mask))
2230                 goto nomem;
2231
2232         memcg_memory_event(mem_over_limit, MEMCG_MAX);
2233
2234         nr_reclaimed = try_to_free_mem_cgroup_pages(mem_over_limit, nr_pages,
2235                                                     gfp_mask, may_swap);
2236
2237         if (mem_cgroup_margin(mem_over_limit) >= nr_pages)
2238                 goto retry;
2239
2240         if (!drained) {
2241                 drain_all_stock(mem_over_limit);
2242                 drained = true;
2243                 goto retry;
2244         }
2245
2246         if (gfp_mask & __GFP_NORETRY)
2247                 goto nomem;
2248         /*
2249          * Even though the limit is exceeded at this point, reclaim
2250          * may have been able to free some pages.  Retry the charge
2251          * before killing the task.
2252          *
2253          * Only for regular pages, though: huge pages are rather
2254          * unlikely to succeed so close to the limit, and we fall back
2255          * to regular pages anyway in case of failure.
2256          */
2257         if (nr_reclaimed && nr_pages <= (1 << PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER))
2258                 goto retry;
2259         /*
2260          * At task move, charge accounts can be doubly counted. So, it's
2261          * better to wait until the end of task_move if something is going on.
2262          */
2263         if (mem_cgroup_wait_acct_move(mem_over_limit))
2264                 goto retry;
2265
2266         if (nr_retries--)
2267                 goto retry;
2268
2269         if (gfp_mask & __GFP_RETRY_MAYFAIL && oomed)
2270                 goto nomem;
2271
2272         if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL)
2273                 goto force;
2274
2275         if (fatal_signal_pending(current))
2276                 goto force;
2277
2278         /*
2279          * keep retrying as long as the memcg oom killer is able to make
2280          * a forward progress or bypass the charge if the oom killer
2281          * couldn't make any progress.
2282          */
2283         oom_status = mem_cgroup_oom(mem_over_limit, gfp_mask,
2284                        get_order(nr_pages * PAGE_SIZE));
2285         switch (oom_status) {
2286         case OOM_SUCCESS:
2287                 nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
2288                 oomed = true;
2289                 goto retry;
2290         case OOM_FAILED:
2291                 goto force;
2292         default:
2293                 goto nomem;
2294         }
2295 nomem:
2296         if (!(gfp_mask & __GFP_NOFAIL))
2297                 return -ENOMEM;
2298 force:
2299         /*
2300          * The allocation either can't fail or will lead to more memory
2301          * being freed very soon.  Allow memory usage go over the limit
2302          * temporarily by force charging it.
2303          */
2304         page_counter_charge(&memcg->memory, nr_pages);
2305         if (do_memsw_account())
2306                 page_counter_charge(&memcg->memsw, nr_pages);
2307         css_get_many(&memcg->css, nr_pages);
2308
2309         return 0;
2310
2311 done_restock:
2312         css_get_many(&memcg->css, batch);
2313         if (batch > nr_pages)
2314                 refill_stock(memcg, batch - nr_pages);
2315
2316         /*
2317          * If the hierarchy is above the normal consumption range, schedule
2318          * reclaim on returning to userland.  We can perform reclaim here
2319          * if __GFP_RECLAIM but let's always punt for simplicity and so that
2320          * GFP_KERNEL can consistently be used during reclaim.  @memcg is
2321          * not recorded as it most likely matches current's and won't
2322          * change in the meantime.  As high limit is checked again before
2323          * reclaim, the cost of mismatch is negligible.
2324          */
2325         do {
2326                 if (page_counter_read(&memcg->memory) > memcg->high) {
2327                         /* Don't bother a random interrupted task */
2328                         if (in_interrupt()) {
2329                                 schedule_work(&memcg->high_work);
2330                                 break;
2331                         }
2332                         current->memcg_nr_pages_over_high += batch;
2333                         set_notify_resume(current);
2334                         break;
2335                 }
2336         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
2337
2338         return 0;
2339 }
2340
2341 static void cancel_charge(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages)
2342 {
2343         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
2344                 return;
2345
2346         page_counter_uncharge(&memcg->memory, nr_pages);
2347         if (do_memsw_account())
2348                 page_counter_uncharge(&memcg->memsw, nr_pages);
2349
2350         css_put_many(&memcg->css, nr_pages);
2351 }
2352
2353 static void lock_page_lru(struct page *page, int *isolated)
2354 {
2355         struct zone *zone = page_zone(page);
2356
2357         spin_lock_irq(zone_lru_lock(zone));
2358         if (PageLRU(page)) {
2359                 struct lruvec *lruvec;
2360
2361                 lruvec = mem_cgroup_page_lruvec(page, zone->zone_pgdat);
2362                 ClearPageLRU(page);
2363                 del_page_from_lru_list(page, lruvec, page_lru(page));
2364                 *isolated = 1;
2365         } else
2366                 *isolated = 0;
2367 }
2368
2369 static void unlock_page_lru(struct page *page, int isolated)
2370 {
2371         struct zone *zone = page_zone(page);
2372
2373         if (isolated) {
2374                 struct lruvec *lruvec;
2375
2376                 lruvec = mem_cgroup_page_lruvec(page, zone->zone_pgdat);
2377                 VM_BUG_ON_PAGE(PageLRU(page), page);
2378                 SetPageLRU(page);
2379                 add_page_to_lru_list(page, lruvec, page_lru(page));
2380         }
2381         spin_unlock_irq(zone_lru_lock(zone));
2382 }
2383
2384 static void commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
2385                           bool lrucare)
2386 {
2387         int isolated;
2388
2389         VM_BUG_ON_PAGE(page->mem_cgroup, page);
2390
2391         /*
2392          * In some cases, SwapCache and FUSE(splice_buf->radixtree), the page
2393          * may already be on some other mem_cgroup's LRU.  Take care of it.
2394          */
2395         if (lrucare)
2396                 lock_page_lru(page, &isolated);
2397
2398         /*
2399          * Nobody should be changing or seriously looking at
2400          * page->mem_cgroup at this point:
2401          *
2402          * - the page is uncharged
2403          *
2404          * - the page is off-LRU
2405          *
2406          * - an anonymous fault has exclusive page access, except for
2407          *   a locked page table
2408          *
2409          * - a page cache insertion, a swapin fault, or a migration
2410          *   have the page locked
2411          */
2412         page->mem_cgroup = memcg;
2413
2414         if (lrucare)
2415                 unlock_page_lru(page, isolated);
2416 }
2417
2418 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
2419 static int memcg_alloc_cache_id(void)
2420 {
2421         int id, size;
2422         int err;
2423
2424         id = ida_simple_get(&memcg_cache_ida,
2425                             0, MEMCG_CACHES_MAX_SIZE, GFP_KERNEL);
2426         if (id < 0)
2427                 return id;
2428
2429         if (id < memcg_nr_cache_ids)
2430                 return id;
2431
2432         /*
2433          * There's no space for the new id in memcg_caches arrays,
2434          * so we have to grow them.
2435          */
2436         down_write(&memcg_cache_ids_sem);
2437
2438         size = 2 * (id + 1);
2439         if (size < MEMCG_CACHES_MIN_SIZE)
2440                 size = MEMCG_CACHES_MIN_SIZE;
2441         else if (size > MEMCG_CACHES_MAX_SIZE)
2442                 size = MEMCG_CACHES_MAX_SIZE;
2443
2444         err = memcg_update_all_caches(size);
2445         if (!err)
2446                 err = memcg_update_all_list_lrus(size);
2447         if (!err)
2448                 memcg_nr_cache_ids = size;
2449
2450         up_write(&memcg_cache_ids_sem);
2451
2452         if (err) {
2453                 ida_simple_remove(&memcg_cache_ida, id);
2454                 return err;
2455         }
2456         return id;
2457 }
2458
2459 static void memcg_free_cache_id(int id)
2460 {
2461         ida_simple_remove(&memcg_cache_ida, id);
2462 }
2463
2464 struct memcg_kmem_cache_create_work {
2465         struct mem_cgroup *memcg;
2466         struct kmem_cache *cachep;
2467         struct work_struct work;
2468 };
2469
2470 static void memcg_kmem_cache_create_func(struct work_struct *w)
2471 {
2472         struct memcg_kmem_cache_create_work *cw =
2473                 container_of(w, struct memcg_kmem_cache_create_work, work);
2474         struct mem_cgroup *memcg = cw->memcg;
2475         struct kmem_cache *cachep = cw->cachep;
2476
2477         memcg_create_kmem_cache(memcg, cachep);
2478
2479         css_put(&memcg->css);
2480         kfree(cw);
2481 }
2482
2483 /*
2484  * Enqueue the creation of a per-memcg kmem_cache.
2485  */
2486 static void memcg_schedule_kmem_cache_create(struct mem_cgroup *memcg,
2487                                                struct kmem_cache *cachep)
2488 {
2489         struct memcg_kmem_cache_create_work *cw;
2490
2491         cw = kmalloc(sizeof(*cw), GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN);
2492         if (!cw)
2493                 return;
2494
2495         css_get(&memcg->css);
2496
2497         cw->memcg = memcg;
2498         cw->cachep = cachep;
2499         INIT_WORK(&cw->work, memcg_kmem_cache_create_func);
2500
2501         queue_work(memcg_kmem_cache_wq, &cw->work);
2502 }
2503
2504 static inline bool memcg_kmem_bypass(void)
2505 {
2506         if (in_interrupt() || !current->mm || (current->flags & PF_KTHREAD))
2507                 return true;
2508         return false;
2509 }
2510
2511 /**
2512  * memcg_kmem_get_cache: select the correct per-memcg cache for allocation
2513  * @cachep: the original global kmem cache
2514  *
2515  * Return the kmem_cache we're supposed to use for a slab allocation.
2516  * We try to use the current memcg's version of the cache.
2517  *
2518  * If the cache does not exist yet, if we are the first user of it, we
2519  * create it asynchronously in a workqueue and let the current allocation
2520  * go through with the original cache.
2521  *
2522  * This function takes a reference to the cache it returns to assure it
2523  * won't get destroyed while we are working with it. Once the caller is
2524  * done with it, memcg_kmem_put_cache() must be called to release the
2525  * reference.
2526  */
2527 struct kmem_cache *memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep)
2528 {
2529         struct mem_cgroup *memcg;
2530         struct kmem_cache *memcg_cachep;
2531         int kmemcg_id;
2532
2533         VM_BUG_ON(!is_root_cache(cachep));
2534
2535         if (memcg_kmem_bypass())
2536                 return cachep;
2537
2538         memcg = get_mem_cgroup_from_current();
2539         kmemcg_id = READ_ONCE(memcg->kmemcg_id);
2540         if (kmemcg_id < 0)
2541                 goto out;
2542
2543         memcg_cachep = cache_from_memcg_idx(cachep, kmemcg_id);
2544         if (likely(memcg_cachep))
2545                 return memcg_cachep;
2546
2547         /*
2548          * If we are in a safe context (can wait, and not in interrupt
2549          * context), we could be be predictable and return right away.
2550          * This would guarantee that the allocation being performed
2551          * already belongs in the new cache.
2552          *
2553          * However, there are some clashes that can arrive from locking.
2554          * For instance, because we acquire the slab_mutex while doing
2555          * memcg_create_kmem_cache, this means no further allocation
2556          * could happen with the slab_mutex held. So it's better to
2557          * defer everything.
2558          */
2559         memcg_schedule_kmem_cache_create(memcg, cachep);
2560 out:
2561         css_put(&memcg->css);
2562         return cachep;
2563 }
2564
2565 /**
2566  * memcg_kmem_put_cache: drop reference taken by memcg_kmem_get_cache
2567  * @cachep: the cache returned by memcg_kmem_get_cache
2568  */
2569 void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep)
2570 {
2571         if (!is_root_cache(cachep))
2572                 css_put(&cachep->memcg_params.memcg->css);
2573 }
2574
2575 /**
2576  * memcg_kmem_charge_memcg: charge a kmem page
2577  * @page: page to charge
2578  * @gfp: reclaim mode
2579  * @order: allocation order
2580  * @memcg: memory cgroup to charge
2581  *
2582  * Returns 0 on success, an error code on failure.
2583  */
2584 int memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp, int order,
2585                             struct mem_cgroup *memcg)
2586 {
2587         unsigned int nr_pages = 1 << order;
2588         struct page_counter *counter;
2589         int ret;
2590
2591         ret = try_charge(memcg, gfp, nr_pages);
2592         if (ret)
2593                 return ret;
2594
2595         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) &&
2596             !page_counter_try_charge(&memcg->kmem, nr_pages, &counter)) {
2597                 cancel_charge(memcg, nr_pages);
2598                 return -ENOMEM;
2599         }
2600
2601         page->mem_cgroup = memcg;
2602
2603         return 0;
2604 }
2605
2606 /**
2607  * memcg_kmem_charge: charge a kmem page to the current memory cgroup
2608  * @page: page to charge
2609  * @gfp: reclaim mode
2610  * @order: allocation order
2611  *
2612  * Returns 0 on success, an error code on failure.
2613  */
2614 int memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
2615 {
2616         struct mem_cgroup *memcg;
2617         int ret = 0;
2618
2619         if (mem_cgroup_disabled() || memcg_kmem_bypass())
2620                 return 0;
2621
2622         memcg = get_mem_cgroup_from_current();
2623         if (!mem_cgroup_is_root(memcg)) {
2624                 ret = memcg_kmem_charge_memcg(page, gfp, order, memcg);
2625                 if (!ret)
2626                         __SetPageKmemcg(page);
2627         }
2628         css_put(&memcg->css);
2629         return ret;
2630 }
2631 /**
2632  * memcg_kmem_uncharge: uncharge a kmem page
2633  * @page: page to uncharge
2634  * @order: allocation order
2635  */
2636 void memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
2637 {
2638         struct mem_cgroup *memcg = page->mem_cgroup;
2639         unsigned int nr_pages = 1 << order;
2640
2641         if (!memcg)
2642                 return;
2643
2644         VM_BUG_ON_PAGE(mem_cgroup_is_root(memcg), page);
2645
2646         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
2647                 page_counter_uncharge(&memcg->kmem, nr_pages);
2648
2649         page_counter_uncharge(&memcg->memory, nr_pages);
2650         if (do_memsw_account())
2651                 page_counter_uncharge(&memcg->memsw, nr_pages);
2652
2653         page->mem_cgroup = NULL;
2654
2655         /* slab pages do not have PageKmemcg flag set */
2656         if (PageKmemcg(page))
2657                 __ClearPageKmemcg(page);
2658
2659         css_put_many(&memcg->css, nr_pages);
2660 }
2661 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
2662
2663 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
2664
2665 /*
2666  * Because tail pages are not marked as "used", set it. We're under
2667  * zone_lru_lock and migration entries setup in all page mappings.
2668  */
2669 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
2670 {
2671         int i;
2672
2673         if (mem_cgroup_disabled())
2674                 return;
2675
2676         for (i = 1; i < HPAGE_PMD_NR; i++)
2677                 head[i].mem_cgroup = head->mem_cgroup;
2678
2679         __mod_memcg_state(head->mem_cgroup, MEMCG_RSS_HUGE, -HPAGE_PMD_NR);
2680 }
2681 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
2682
2683 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
2684 /**
2685  * mem_cgroup_move_swap_account - move swap charge and swap_cgroup's record.
2686  * @entry: swap entry to be moved
2687  * @from:  mem_cgroup which the entry is moved from
2688  * @to:  mem_cgroup which the entry is moved to
2689  *
2690  * It succeeds only when the swap_cgroup's record for this entry is the same
2691  * as the mem_cgroup's id of @from.
2692  *
2693  * Returns 0 on success, -EINVAL on failure.
2694  *
2695  * The caller must have charged to @to, IOW, called page_counter_charge() about
2696  * both res and memsw, and called css_get().
2697  */
2698 static int mem_cgroup_move_swap_account(swp_entry_t entry,
2699                                 struct mem_cgroup *from, struct mem_cgroup *to)
2700 {
2701         unsigned short old_id, new_id;
2702
2703         old_id = mem_cgroup_id(from);
2704         new_id = mem_cgroup_id(to);
2705
2706         if (swap_cgroup_cmpxchg(entry, old_id, new_id) == old_id) {
2707                 mod_memcg_state(from, MEMCG_SWAP, -1);
2708                 mod_memcg_state(to, MEMCG_SWAP, 1);
2709                 return 0;
2710         }
2711         return -EINVAL;
2712 }
2713 #else
2714 static inline int mem_cgroup_move_swap_account(swp_entry_t entry,
2715                                 struct mem_cgroup *from, struct mem_cgroup *to)
2716 {
2717         return -EINVAL;
2718 }
2719 #endif
2720
2721 static DEFINE_MUTEX(memcg_max_mutex);
2722
2723 static int mem_cgroup_resize_max(struct mem_cgroup *memcg,
2724                                  unsigned long max, bool memsw)
2725 {
2726         bool enlarge = false;
2727         bool drained = false;
2728         int ret;
2729         bool limits_invariant;
2730         struct page_counter *counter = memsw ? &memcg->memsw : &memcg->memory;
2731
2732         do {
2733                 if (signal_pending(current)) {
2734                         ret = -EINTR;
2735                         break;
2736                 }
2737
2738                 mutex_lock(&memcg_max_mutex);
2739                 /*
2740                  * Make sure that the new limit (memsw or memory limit) doesn't
2741                  * break our basic invariant rule memory.max <= memsw.max.
2742                  */
2743                 limits_invariant = memsw ? max >= memcg->memory.max :
2744                                            max <= memcg->memsw.max;
2745                 if (!limits_invariant) {
2746                         mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
2747                         ret = -EINVAL;
2748                         break;
2749                 }
2750                 if (max > counter->max)
2751                         enlarge = true;
2752                 ret = page_counter_set_max(counter, max);
2753                 mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
2754
2755                 if (!ret)
2756                         break;
2757
2758                 if (!drained) {
2759                         drain_all_stock(memcg);
2760                         drained = true;
2761                         continue;
2762                 }
2763
2764                 if (!try_to_free_mem_cgroup_pages(memcg, 1,
2765                                         GFP_KERNEL, !memsw)) {
2766                         ret = -EBUSY;
2767                         break;
2768                 }
2769         } while (true);
2770
2771         if (!ret && enlarge)
2772                 memcg_oom_recover(memcg);
2773
2774         return ret;
2775 }
2776
2777 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
2778                                             gfp_t gfp_mask,
2779                                             unsigned long *total_scanned)
2780 {
2781         unsigned long nr_reclaimed = 0;
2782         struct mem_cgroup_per_node *mz, *next_mz = NULL;
2783         unsigned long reclaimed;
2784         int loop = 0;
2785         struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz;
2786         unsigned long excess;
2787         unsigned long nr_scanned;
2788
2789         if (order > 0)
2790                 return 0;
2791
2792         mctz = soft_limit_tree_node(pgdat->node_id);
2793
2794         /*
2795          * Do not even bother to check the largest node if the root
2796          * is empty. Do it lockless to prevent lock bouncing. Races
2797          * are acceptable as soft limit is best effort anyway.
2798          */
2799         if (!mctz || RB_EMPTY_ROOT(&mctz->rb_root))
2800                 return 0;
2801
2802         /*
2803          * This loop can run a while, specially if mem_cgroup's continuously
2804          * keep exceeding their soft limit and putting the system under
2805          * pressure
2806          */
2807         do {
2808                 if (next_mz)
2809                         mz = next_mz;
2810                 else
2811                         mz = mem_cgroup_largest_soft_limit_node(mctz);
2812                 if (!mz)
2813                         break;
2814
2815                 nr_scanned = 0;
2816                 reclaimed = mem_cgroup_soft_reclaim(mz->memcg, pgdat,
2817                                                     gfp_mask, &nr_scanned);
2818                 nr_reclaimed += reclaimed;
2819                 *total_scanned += nr_scanned;
2820                 spin_lock_irq(&mctz->lock);
2821                 __mem_cgroup_remove_exceeded(mz, mctz);
2822
2823                 /*
2824                  * If we failed to reclaim anything from this memory cgroup
2825                  * it is time to move on to the next cgroup
2826                  */
2827                 next_mz = NULL;
2828                 if (!reclaimed)
2829                         next_mz = __mem_cgroup_largest_soft_limit_node(mctz);
2830
2831                 excess = soft_limit_excess(mz->memcg);
2832                 /*
2833                  * One school of thought says that we should not add
2834                  * back the node to the tree if reclaim returns 0.
2835                  * But our reclaim could return 0, simply because due
2836                  * to priority we are exposing a smaller subset of
2837                  * memory to reclaim from. Consider this as a longer
2838                  * term TODO.
2839                  */
2840                 /* If excess == 0, no tree ops */
2841                 __mem_cgroup_insert_exceeded(mz, mctz, excess);
2842                 spin_unlock_irq(&mctz->lock);
2843                 css_put(&mz->memcg->css);
2844                 loop++;
2845                 /*
2846                  * Could not reclaim anything and there are no more
2847                  * mem cgroups to try or we seem to be looping without
2848                  * reclaiming anything.
2849                  */
2850                 if (!nr_reclaimed &&
2851                         (next_mz == NULL ||
2852                         loop > MEM_CGROUP_MAX_SOFT_LIMIT_RECLAIM_LOOPS))
2853                         break;
2854         } while (!nr_reclaimed);
2855         if (next_mz)
2856                 css_put(&next_mz->memcg->css);
2857         return nr_reclaimed;
2858 }
2859
2860 /*
2861  * Test whether @memcg has children, dead or alive.  Note that this
2862  * function doesn't care whether @memcg has use_hierarchy enabled and
2863  * returns %true if there are child csses according to the cgroup
2864  * hierarchy.  Testing use_hierarchy is the caller's responsiblity.
2865  */
2866 static inline bool memcg_has_children(struct mem_cgroup *memcg)
2867 {
2868         bool ret;
2869
2870         rcu_read_lock();
2871         ret = css_next_child(NULL, &memcg->css);
2872         rcu_read_unlock();
2873         return ret;
2874 }
2875
2876 /*
2877  * Reclaims as many pages from the given memcg as possible.
2878  *
2879  * Caller is responsible for holding css reference for memcg.
2880  */
2881 static int mem_cgroup_force_empty(struct mem_cgroup *memcg)
2882 {
2883         int nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
2884
2885         /* we call try-to-free pages for make this cgroup empty */
2886         lru_add_drain_all();
2887
2888         drain_all_stock(memcg);
2889
2890         /* try to free all pages in this cgroup */
2891         while (nr_retries && page_counter_read(&memcg->memory)) {
2892                 int progress;
2893
2894                 if (signal_pending(current))
2895                         return -EINTR;
2896
2897                 progress = try_to_free_mem_cgroup_pages(memcg, 1,
2898                                                         GFP_KERNEL, true);
2899                 if (!progress) {
2900                         nr_retries--;
2901                         /* maybe some writeback is necessary */
2902                         congestion_wait(BLK_RW_ASYNC, HZ/10);
2903                 }
2904
2905         }
2906
2907         return 0;
2908 }
2909
2910 static ssize_t mem_cgroup_force_empty_write(struct kernfs_open_file *of,
2911                                             char *buf, size_t nbytes,
2912                                             loff_t off)
2913 {
2914         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(of_css(of));
2915
2916         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
2917                 return -EINVAL;
2918         return mem_cgroup_force_empty(memcg) ?: nbytes;
2919 }
2920
2921 static u64 mem_cgroup_hierarchy_read(struct cgroup_subsys_state *css,
2922                                      struct cftype *cft)
2923 {
2924         return mem_cgroup_from_css(css)->use_hierarchy;
2925 }
2926
2927 static int mem_cgroup_hierarchy_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2928                                       struct cftype *cft, u64 val)
2929 {
2930         int retval = 0;
2931         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
2932         struct mem_cgroup *parent_memcg = mem_cgroup_from_css(memcg->css.parent);
2933
2934         if (memcg->use_hierarchy == val)
2935                 return 0;
2936
2937         /*
2938          * If parent's use_hierarchy is set, we can't make any modifications
2939          * in the child subtrees. If it is unset, then the change can
2940          * occur, provided the current cgroup has no children.
2941          *
2942          * For the root cgroup, parent_mem is NULL, we allow value to be
2943          * set if there are no children.
2944          */
2945         if ((!parent_memcg || !parent_memcg->use_hierarchy) &&
2946                                 (val == 1 || val == 0)) {
2947                 if (!memcg_has_children(memcg))
2948                         memcg->use_hierarchy = val;
2949                 else
2950                         retval = -EBUSY;
2951         } else
2952                 retval = -EINVAL;
2953
2954         return retval;
2955 }
2956
2957 struct accumulated_stats {
2958         unsigned long stat[MEMCG_NR_STAT];
2959         unsigned long events[NR_VM_EVENT_ITEMS];
2960         unsigned long lru_pages[NR_LRU_LISTS];
2961         const unsigned int *stats_array;
2962         const unsigned int *events_array;
2963         int stats_size;
2964         int events_size;
2965 };
2966
2967 static void accumulate_memcg_tree(struct mem_cgroup *memcg,
2968                                   struct accumulated_stats *acc)
2969 {
2970         struct mem_cgroup *mi;
2971         int i;
2972
2973         for_each_mem_cgroup_tree(mi, memcg) {
2974                 for (i = 0; i < acc->stats_size; i++)
2975                         acc->stat[i] += memcg_page_state(mi,
2976                                 acc->stats_array ? acc->stats_array[i] : i);
2977
2978                 for (i = 0; i < acc->events_size; i++)
2979                         acc->events[i] += memcg_sum_events(mi,
2980                                 acc->events_array ? acc->events_array[i] : i);
2981
2982                 for (i = 0; i < NR_LRU_LISTS; i++)
2983                         acc->lru_pages[i] +=
2984                                 mem_cgroup_nr_lru_pages(mi, BIT(i));
2985         }
2986 }
2987
2988 static unsigned long mem_cgroup_usage(struct mem_cgroup *memcg, bool swap)
2989 {
2990         unsigned long val = 0;
2991
2992         if (mem_cgroup_is_root(memcg)) {
2993                 struct mem_cgroup *iter;
2994
2995                 for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
2996                         val += memcg_page_state(iter, MEMCG_CACHE);
2997                         val += memcg_page_state(iter, MEMCG_RSS);
2998                         if (swap)
2999                                 val += memcg_page_state(iter, MEMCG_SWAP);
3000                 }
3001         } else {
3002                 if (!swap)
3003                         val = page_counter_read(&memcg->memory);
3004                 else
3005                         val = page_counter_read(&memcg->memsw);
3006         }
3007         return val;
3008 }
3009
3010 enum {
3011         RES_USAGE,
3012         RES_LIMIT,
3013         RES_MAX_USAGE,
3014         RES_FAILCNT,
3015         RES_SOFT_LIMIT,
3016 };
3017
3018 static u64 mem_cgroup_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
3019                                struct cftype *cft)
3020 {
3021         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3022         struct page_counter *counter;
3023
3024         switch (MEMFILE_TYPE(cft->private)) {
3025         case _MEM:
3026                 counter = &memcg->memory;
3027                 break;
3028         case _MEMSWAP:
3029                 counter = &memcg->memsw;
3030                 break;
3031         case _KMEM:
3032                 counter = &memcg->kmem;
3033                 break;
3034         case _TCP:
3035                 counter = &memcg->tcpmem;
3036                 break;
3037         default:
3038                 BUG();
3039         }
3040
3041         switch (MEMFILE_ATTR(cft->private)) {
3042         case RES_USAGE:
3043                 if (counter == &memcg->memory)
3044                         return (u64)mem_cgroup_usage(memcg, false) * PAGE_SIZE;
3045                 if (counter == &memcg->memsw)
3046                         return (u64)mem_cgroup_usage(memcg, true) * PAGE_SIZE;
3047                 return (u64)page_counter_read(counter) * PAGE_SIZE;
3048         case RES_LIMIT:
3049                 return (u64)counter->max * PAGE_SIZE;
3050         case RES_MAX_USAGE:
3051                 return (u64)counter->watermark * PAGE_SIZE;
3052         case RES_FAILCNT:
3053                 return counter->failcnt;
3054         case RES_SOFT_LIMIT:
3055                 return (u64)memcg->soft_limit * PAGE_SIZE;
3056         default:
3057                 BUG();
3058         }
3059 }
3060
3061 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
3062 static int memcg_online_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3063 {
3064         int memcg_id;
3065
3066         if (cgroup_memory_nokmem)
3067                 return 0;
3068
3069         BUG_ON(memcg->kmemcg_id >= 0);
3070         BUG_ON(memcg->kmem_state);
3071
3072         memcg_id = memcg_alloc_cache_id();
3073         if (memcg_id < 0)
3074                 return memcg_id;
3075
3076         static_branch_inc(&memcg_kmem_enabled_key);
3077         /*
3078          * A memory cgroup is considered kmem-online as soon as it gets
3079          * kmemcg_id. Setting the id after enabling static branching will
3080          * guarantee no one starts accounting before all call sites are
3081          * patched.
3082          */
3083         memcg->kmemcg_id = memcg_id;
3084         memcg->kmem_state = KMEM_ONLINE;
3085         INIT_LIST_HEAD(&memcg->kmem_caches);
3086
3087         return 0;
3088 }
3089
3090 static void memcg_offline_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3091 {
3092         struct cgroup_subsys_state *css;
3093         struct mem_cgroup *parent, *child;
3094         int kmemcg_id;
3095
3096         if (memcg->kmem_state != KMEM_ONLINE)
3097                 return;
3098         /*
3099          * Clear the online state before clearing memcg_caches array
3100          * entries. The slab_mutex in memcg_deactivate_kmem_caches()
3101          * guarantees that no cache will be created for this cgroup
3102          * after we are done (see memcg_create_kmem_cache()).
3103          */
3104         memcg->kmem_state = KMEM_ALLOCATED;
3105
3106         memcg_deactivate_kmem_caches(memcg);
3107
3108         kmemcg_id = memcg->kmemcg_id;
3109         BUG_ON(kmemcg_id < 0);
3110
3111         parent = parent_mem_cgroup(memcg);
3112         if (!parent)
3113                 parent = root_mem_cgroup;
3114
3115         /*
3116          * Change kmemcg_id of this cgroup and all its descendants to the
3117          * parent's id, and then move all entries from this cgroup's list_lrus
3118          * to ones of the parent. After we have finished, all list_lrus
3119          * corresponding to this cgroup are guaranteed to remain empty. The
3120          * ordering is imposed by list_lru_node->lock taken by
3121          * memcg_drain_all_list_lrus().
3122          */
3123         rcu_read_lock(); /* can be called from css_free w/o cgroup_mutex */
3124         css_for_each_descendant_pre(css, &memcg->css) {
3125                 child = mem_cgroup_from_css(css);
3126                 BUG_ON(child->kmemcg_id != kmemcg_id);
3127                 child->kmemcg_id = parent->kmemcg_id;
3128                 if (!memcg->use_hierarchy)
3129                         break;
3130         }
3131         rcu_read_unlock();
3132
3133         memcg_drain_all_list_lrus(kmemcg_id, parent);
3134
3135         memcg_free_cache_id(kmemcg_id);
3136 }
3137
3138 static void memcg_free_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3139 {
3140         /* css_alloc() failed, offlining didn't happen */
3141         if (unlikely(memcg->kmem_state == KMEM_ONLINE))
3142                 memcg_offline_kmem(memcg);
3143
3144         if (memcg->kmem_state == KMEM_ALLOCATED) {
3145                 memcg_destroy_kmem_caches(memcg);
3146                 static_branch_dec(&memcg_kmem_enabled_key);
3147                 WARN_ON(page_counter_read(&memcg->kmem));
3148         }
3149 }
3150 #else
3151 static int memcg_online_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3152 {
3153         return 0;
3154 }
3155 static void memcg_offline_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3156 {
3157 }
3158 static void memcg_free_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3159 {
3160 }
3161 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
3162
3163 static int memcg_update_kmem_max(struct mem_cgroup *memcg,
3164                                  unsigned long max)
3165 {
3166         int ret;
3167
3168         mutex_lock(&memcg_max_mutex);
3169         ret = page_counter_set_max(&memcg->kmem, max);
3170         mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
3171         return ret;
3172 }
3173
3174 static int memcg_update_tcp_max(struct mem_cgroup *memcg, unsigned long max)
3175 {
3176         int ret;
3177
3178         mutex_lock(&memcg_max_mutex);
3179
3180         ret = page_counter_set_max(&memcg->tcpmem, max);
3181         if (ret)
3182                 goto out;
3183
3184         if (!memcg->tcpmem_active) {
3185                 /*
3186                  * The active flag needs to be written after the static_key
3187                  * update. This is what guarantees that the socket activation
3188                  * function is the last one to run. See mem_cgroup_sk_alloc()
3189                  * for details, and note that we don't mark any socket as
3190                  * belonging to this memcg until that flag is up.
3191                  *
3192                  * We need to do this, because static_keys will span multiple
3193                  * sites, but we can't control their order. If we mark a socket
3194                  * as accounted, but the accounting functions are not patched in
3195                  * yet, we'll lose accounting.
3196                  *
3197                  * We never race with the readers in mem_cgroup_sk_alloc(),
3198                  * because when this value change, the code to process it is not
3199                  * patched in yet.
3200                  */
3201                 static_branch_inc(&memcg_sockets_enabled_key);
3202                 memcg->tcpmem_active = true;
3203         }
3204 out:
3205         mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
3206         return ret;
3207 }
3208
3209 /*
3210  * The user of this function is...
3211  * RES_LIMIT.
3212  */
3213 static ssize_t mem_cgroup_write(struct kernfs_open_file *of,
3214                                 char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3215 {
3216         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(of_css(of));
3217         unsigned long nr_pages;
3218         int ret;
3219
3220         buf = strstrip(buf);
3221         ret = page_counter_memparse(buf, "-1", &nr_pages);
3222         if (ret)
3223                 return ret;
3224
3225         switch (MEMFILE_ATTR(of_cft(of)->private)) {
3226         case RES_LIMIT:
3227                 if (mem_cgroup_is_root(memcg)) { /* Can't set limit on root */
3228                         ret = -EINVAL;
3229                         break;
3230                 }
3231                 switch (MEMFILE_TYPE(of_cft(of)->private)) {
3232                 case _MEM:
3233                         ret = mem_cgroup_resize_max(memcg, nr_pages, false);
3234                         break;
3235                 case _MEMSWAP:
3236                         ret = mem_cgroup_resize_max(memcg, nr_pages, true);
3237                         break;
3238                 case _KMEM:
3239                         ret = memcg_update_kmem_max(memcg, nr_pages);
3240                         break;
3241                 case _TCP:
3242                         ret = memcg_update_tcp_max(memcg, nr_pages);
3243                         break;
3244                 }
3245                 break;
3246         case RES_SOFT_LIMIT:
3247                 memcg->soft_limit = nr_pages;
3248                 ret = 0;
3249                 break;
3250         }
3251         return ret ?: nbytes;
3252 }
3253
3254 static ssize_t mem_cgroup_reset(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3255                                 size_t nbytes, loff_t off)
3256 {
3257         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(of_css(of));
3258         struct page_counter *counter;
3259
3260         switch (MEMFILE_TYPE(of_cft(of)->private)) {
3261         case _MEM:
3262                 counter = &memcg->memory;
3263                 break;
3264         case _MEMSWAP:
3265                 counter = &memcg->memsw;
3266                 break;
3267         case _KMEM:
3268                 counter = &memcg->kmem;
3269                 break;
3270         case _TCP:
3271                 counter = &memcg->tcpmem;
3272                 break;
3273         default:
3274                 BUG();
3275         }
3276
3277         switch (MEMFILE_ATTR(of_cft(of)->private)) {
3278         case RES_MAX_USAGE:
3279                 page_counter_reset_watermark(counter);
3280                 break;
3281         case RES_FAILCNT:
3282                 counter->failcnt = 0;
3283                 break;
3284         default:
3285                 BUG();
3286         }
3287
3288         return nbytes;
3289 }
3290
3291 static u64 mem_cgroup_move_charge_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3292                                         struct cftype *cft)
3293 {
3294         return mem_cgroup_from_css(css)->move_charge_at_immigrate;
3295 }
3296
3297 #ifdef CONFIG_MMU
3298 static int mem_cgroup_move_charge_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3299                                         struct cftype *cft, u64 val)
3300 {
3301         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3302
3303         if (val & ~MOVE_MASK)
3304                 return -EINVAL;
3305
3306         /*
3307          * No kind of locking is needed in here, because ->can_attach() will
3308          * check this value once in the beginning of the process, and then carry
3309          * on with stale data. This means that changes to this value will only
3310          * affect task migrations starting after the change.
3311          */
3312         memcg->move_charge_at_immigrate = val;
3313         return 0;
3314 }
3315 #else
3316 static int mem_cgroup_move_charge_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3317                                         struct cftype *cft, u64 val)
3318 {
3319         return -ENOSYS;
3320 }
3321 #endif
3322
3323 #ifdef CONFIG_NUMA
3324 static int memcg_numa_stat_show(struct seq_file *m, void *v)
3325 {
3326         struct numa_stat {
3327                 const char *name;
3328                 unsigned int lru_mask;
3329         };
3330
3331         static const struct numa_stat stats[] = {
3332                 { "total", LRU_ALL },
3333                 { "file", LRU_ALL_FILE },
3334                 { "anon", LRU_ALL_ANON },
3335                 { "unevictable", BIT(LRU_UNEVICTABLE) },
3336         };
3337         const struct numa_stat *stat;
3338         int nid;
3339         unsigned long nr;
3340         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
3341
3342         for (stat = stats; stat < stats + ARRAY_SIZE(stats); stat++) {
3343                 nr = mem_cgroup_nr_lru_pages(memcg, stat->lru_mask);
3344                 seq_printf(m, "%s=%lu", stat->name, nr);
3345                 for_each_node_state(nid, N_MEMORY) {
3346                         nr = mem_cgroup_node_nr_lru_pages(memcg, nid,
3347                                                           stat->lru_mask);
3348                         seq_printf(m, " N%d=%lu", nid, nr);
3349                 }
3350                 seq_putc(m, '\n');
3351         }
3352
3353         for (stat = stats; stat < stats + ARRAY_SIZE(stats); stat++) {
3354                 struct mem_cgroup *iter;
3355
3356                 nr = 0;
3357                 for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
3358                         nr += mem_cgroup_nr_lru_pages(iter, stat->lru_mask);
3359                 seq_printf(m, "hierarchical_%s=%lu", stat->name, nr);
3360                 for_each_node_state(nid, N_MEMORY) {
3361                         nr = 0;
3362                         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
3363                                 nr += mem_cgroup_node_nr_lru_pages(
3364                                         iter, nid, stat->lru_mask);
3365                         seq_printf(m, " N%d=%lu", nid, nr);
3366                 }
3367                 seq_putc(m, '\n');
3368         }
3369
3370         return 0;
3371 }
3372 #endif /* CONFIG_NUMA */
3373
3374 /* Universal VM events cgroup1 shows, original sort order */
3375 static const unsigned int memcg1_events[] = {
3376         PGPGIN,
3377         PGPGOUT,
3378         PGFAULT,
3379         PGMAJFAULT,
3380 };
3381
3382 static const char *const memcg1_event_names[] = {
3383         "pgpgin",
3384         "pgpgout",
3385         "pgfault",
3386         "pgmajfault",
3387 };
3388
3389 static int memcg_stat_show(struct seq_file *m, void *v)
3390 {
3391         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(seq_css(m));
3392         unsigned long memory, memsw;
3393         struct mem_cgroup *mi;
3394         unsigned int i;
3395         struct accumulated_stats acc;
3396
3397         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(memcg1_stat_names) != ARRAY_SIZE(memcg1_stats));
3398         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(mem_cgroup_lru_names) != NR_LRU_LISTS);
3399
3400         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_stats); i++) {
3401                 if (memcg1_stats[i] == MEMCG_SWAP && !do_memsw_account())
3402                         continue;
3403                 seq_printf(m, "%s %lu\n", memcg1_stat_names[i],
3404                            memcg_page_state(memcg, memcg1_stats[i]) *
3405                            PAGE_SIZE);
3406         }
3407
3408         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_events); i++)
3409                 seq_printf(m, "%s %lu\n", memcg1_event_names[i],
3410                            memcg_sum_events(memcg, memcg1_events[i]));
3411
3412         for (i = 0; i < NR_LRU_LISTS; i++)
3413                 seq_printf(m, "%s %lu\n", mem_cgroup_lru_names[i],
3414                            mem_cgroup_nr_lru_pages(memcg, BIT(i)) * PAGE_SIZE);
3415
3416         /* Hierarchical information */
3417         memory = memsw = PAGE_COUNTER_MAX;
3418         for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi)) {
3419                 memory = min(memory, mi->memory.max);
3420                 memsw = min(memsw, mi->memsw.max);