bdac56009a38c0c84cd36bbf1bd474537af76a17
[sfrench/cifs-2.6.git] / mm / memcontrol.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /* memcontrol.c - Memory Controller
3  *
4  * Copyright IBM Corporation, 2007
5  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
6  *
7  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
8  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
9  *
10  * Memory thresholds
11  * Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
12  * Author: Kirill A. Shutemov
13  *
14  * Kernel Memory Controller
15  * Copyright (C) 2012 Parallels Inc. and Google Inc.
16  * Authors: Glauber Costa and Suleiman Souhlal
17  *
18  * Native page reclaim
19  * Charge lifetime sanitation
20  * Lockless page tracking & accounting
21  * Unified hierarchy configuration model
22  * Copyright (C) 2015 Red Hat, Inc., Johannes Weiner
23  */
24
25 #include <linux/page_counter.h>
26 #include <linux/memcontrol.h>
27 #include <linux/cgroup.h>
28 #include <linux/pagewalk.h>
29 #include <linux/sched/mm.h>
30 #include <linux/shmem_fs.h>
31 #include <linux/hugetlb.h>
32 #include <linux/pagemap.h>
33 #include <linux/vm_event_item.h>
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/page-flags.h>
36 #include <linux/backing-dev.h>
37 #include <linux/bit_spinlock.h>
38 #include <linux/rcupdate.h>
39 #include <linux/limits.h>
40 #include <linux/export.h>
41 #include <linux/mutex.h>
42 #include <linux/rbtree.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/swap.h>
45 #include <linux/swapops.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/eventfd.h>
48 #include <linux/poll.h>
49 #include <linux/sort.h>
50 #include <linux/fs.h>
51 #include <linux/seq_file.h>
52 #include <linux/vmpressure.h>
53 #include <linux/mm_inline.h>
54 #include <linux/swap_cgroup.h>
55 #include <linux/cpu.h>
56 #include <linux/oom.h>
57 #include <linux/lockdep.h>
58 #include <linux/file.h>
59 #include <linux/tracehook.h>
60 #include <linux/psi.h>
61 #include <linux/seq_buf.h>
62 #include "internal.h"
63 #include <net/sock.h>
64 #include <net/ip.h>
65 #include "slab.h"
66
67 #include <linux/uaccess.h>
68
69 #include <trace/events/vmscan.h>
70
71 struct cgroup_subsys memory_cgrp_subsys __read_mostly;
72 EXPORT_SYMBOL(memory_cgrp_subsys);
73
74 struct mem_cgroup *root_mem_cgroup __read_mostly;
75
76 #define MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES      5
77
78 /* Socket memory accounting disabled? */
79 static bool cgroup_memory_nosocket;
80
81 /* Kernel memory accounting disabled? */
82 static bool cgroup_memory_nokmem;
83
84 /* Whether the swap controller is active */
85 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
86 int do_swap_account __read_mostly;
87 #else
88 #define do_swap_account         0
89 #endif
90
91 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
92 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(memcg_cgwb_frn_waitq);
93 #endif
94
95 /* Whether legacy memory+swap accounting is active */
96 static bool do_memsw_account(void)
97 {
98         return !cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) && do_swap_account;
99 }
100
101 static const char *const mem_cgroup_lru_names[] = {
102         "inactive_anon",
103         "active_anon",
104         "inactive_file",
105         "active_file",
106         "unevictable",
107 };
108
109 #define THRESHOLDS_EVENTS_TARGET 128
110 #define SOFTLIMIT_EVENTS_TARGET 1024
111 #define NUMAINFO_EVENTS_TARGET  1024
112
113 /*
114  * Cgroups above their limits are maintained in a RB-Tree, independent of
115  * their hierarchy representation
116  */
117
118 struct mem_cgroup_tree_per_node {
119         struct rb_root rb_root;
120         struct rb_node *rb_rightmost;
121         spinlock_t lock;
122 };
123
124 struct mem_cgroup_tree {
125         struct mem_cgroup_tree_per_node *rb_tree_per_node[MAX_NUMNODES];
126 };
127
128 static struct mem_cgroup_tree soft_limit_tree __read_mostly;
129
130 /* for OOM */
131 struct mem_cgroup_eventfd_list {
132         struct list_head list;
133         struct eventfd_ctx *eventfd;
134 };
135
136 /*
137  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
138  */
139 struct mem_cgroup_event {
140         /*
141          * memcg which the event belongs to.
142          */
143         struct mem_cgroup *memcg;
144         /*
145          * eventfd to signal userspace about the event.
146          */
147         struct eventfd_ctx *eventfd;
148         /*
149          * Each of these stored in a list by the cgroup.
150          */
151         struct list_head list;
152         /*
153          * register_event() callback will be used to add new userspace
154          * waiter for changes related to this event.  Use eventfd_signal()
155          * on eventfd to send notification to userspace.
156          */
157         int (*register_event)(struct mem_cgroup *memcg,
158                               struct eventfd_ctx *eventfd, const char *args);
159         /*
160          * unregister_event() callback will be called when userspace closes
161          * the eventfd or on cgroup removing.  This callback must be set,
162          * if you want provide notification functionality.
163          */
164         void (*unregister_event)(struct mem_cgroup *memcg,
165                                  struct eventfd_ctx *eventfd);
166         /*
167          * All fields below needed to unregister event when
168          * userspace closes eventfd.
169          */
170         poll_table pt;
171         wait_queue_head_t *wqh;
172         wait_queue_entry_t wait;
173         struct work_struct remove;
174 };
175
176 static void mem_cgroup_threshold(struct mem_cgroup *memcg);
177 static void mem_cgroup_oom_notify(struct mem_cgroup *memcg);
178
179 /* Stuffs for move charges at task migration. */
180 /*
181  * Types of charges to be moved.
182  */
183 #define MOVE_ANON       0x1U
184 #define MOVE_FILE       0x2U
185 #define MOVE_MASK       (MOVE_ANON | MOVE_FILE)
186
187 /* "mc" and its members are protected by cgroup_mutex */
188 static struct move_charge_struct {
189         spinlock_t        lock; /* for from, to */
190         struct mm_struct  *mm;
191         struct mem_cgroup *from;
192         struct mem_cgroup *to;
193         unsigned long flags;
194         unsigned long precharge;
195         unsigned long moved_charge;
196         unsigned long moved_swap;
197         struct task_struct *moving_task;        /* a task moving charges */
198         wait_queue_head_t waitq;                /* a waitq for other context */
199 } mc = {
200         .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(mc.lock),
201         .waitq = __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(mc.waitq),
202 };
203
204 /*
205  * Maximum loops in mem_cgroup_hierarchical_reclaim(), used for soft
206  * limit reclaim to prevent infinite loops, if they ever occur.
207  */
208 #define MEM_CGROUP_MAX_RECLAIM_LOOPS            100
209 #define MEM_CGROUP_MAX_SOFT_LIMIT_RECLAIM_LOOPS 2
210
211 enum charge_type {
212         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_CACHE = 0,
213         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_ANON,
214         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_SWAPOUT, /* for accounting swapcache */
215         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_DROP,    /* a page was unused swap cache */
216         NR_CHARGE_TYPE,
217 };
218
219 /* for encoding cft->private value on file */
220 enum res_type {
221         _MEM,
222         _MEMSWAP,
223         _OOM_TYPE,
224         _KMEM,
225         _TCP,
226 };
227
228 #define MEMFILE_PRIVATE(x, val) ((x) << 16 | (val))
229 #define MEMFILE_TYPE(val)       ((val) >> 16 & 0xffff)
230 #define MEMFILE_ATTR(val)       ((val) & 0xffff)
231 /* Used for OOM nofiier */
232 #define OOM_CONTROL             (0)
233
234 /*
235  * Iteration constructs for visiting all cgroups (under a tree).  If
236  * loops are exited prematurely (break), mem_cgroup_iter_break() must
237  * be used for reference counting.
238  */
239 #define for_each_mem_cgroup_tree(iter, root)            \
240         for (iter = mem_cgroup_iter(root, NULL, NULL);  \
241              iter != NULL;                              \
242              iter = mem_cgroup_iter(root, iter, NULL))
243
244 #define for_each_mem_cgroup(iter)                       \
245         for (iter = mem_cgroup_iter(NULL, NULL, NULL);  \
246              iter != NULL;                              \
247              iter = mem_cgroup_iter(NULL, iter, NULL))
248
249 static inline bool should_force_charge(void)
250 {
251         return tsk_is_oom_victim(current) || fatal_signal_pending(current) ||
252                 (current->flags & PF_EXITING);
253 }
254
255 /* Some nice accessors for the vmpressure. */
256 struct vmpressure *memcg_to_vmpressure(struct mem_cgroup *memcg)
257 {
258         if (!memcg)
259                 memcg = root_mem_cgroup;
260         return &memcg->vmpressure;
261 }
262
263 struct cgroup_subsys_state *vmpressure_to_css(struct vmpressure *vmpr)
264 {
265         return &container_of(vmpr, struct mem_cgroup, vmpressure)->css;
266 }
267
268 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
269 /*
270  * This will be the memcg's index in each cache's ->memcg_params.memcg_caches.
271  * The main reason for not using cgroup id for this:
272  *  this works better in sparse environments, where we have a lot of memcgs,
273  *  but only a few kmem-limited. Or also, if we have, for instance, 200
274  *  memcgs, and none but the 200th is kmem-limited, we'd have to have a
275  *  200 entry array for that.
276  *
277  * The current size of the caches array is stored in memcg_nr_cache_ids. It
278  * will double each time we have to increase it.
279  */
280 static DEFINE_IDA(memcg_cache_ida);
281 int memcg_nr_cache_ids;
282
283 /* Protects memcg_nr_cache_ids */
284 static DECLARE_RWSEM(memcg_cache_ids_sem);
285
286 void memcg_get_cache_ids(void)
287 {
288         down_read(&memcg_cache_ids_sem);
289 }
290
291 void memcg_put_cache_ids(void)
292 {
293         up_read(&memcg_cache_ids_sem);
294 }
295
296 /*
297  * MIN_SIZE is different than 1, because we would like to avoid going through
298  * the alloc/free process all the time. In a small machine, 4 kmem-limited
299  * cgroups is a reasonable guess. In the future, it could be a parameter or
300  * tunable, but that is strictly not necessary.
301  *
302  * MAX_SIZE should be as large as the number of cgrp_ids. Ideally, we could get
303  * this constant directly from cgroup, but it is understandable that this is
304  * better kept as an internal representation in cgroup.c. In any case, the
305  * cgrp_id space is not getting any smaller, and we don't have to necessarily
306  * increase ours as well if it increases.
307  */
308 #define MEMCG_CACHES_MIN_SIZE 4
309 #define MEMCG_CACHES_MAX_SIZE MEM_CGROUP_ID_MAX
310
311 /*
312  * A lot of the calls to the cache allocation functions are expected to be
313  * inlined by the compiler. Since the calls to memcg_kmem_get_cache are
314  * conditional to this static branch, we'll have to allow modules that does
315  * kmem_cache_alloc and the such to see this symbol as well
316  */
317 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(memcg_kmem_enabled_key);
318 EXPORT_SYMBOL(memcg_kmem_enabled_key);
319
320 struct workqueue_struct *memcg_kmem_cache_wq;
321 #endif
322
323 static int memcg_shrinker_map_size;
324 static DEFINE_MUTEX(memcg_shrinker_map_mutex);
325
326 static void memcg_free_shrinker_map_rcu(struct rcu_head *head)
327 {
328         kvfree(container_of(head, struct memcg_shrinker_map, rcu));
329 }
330
331 static int memcg_expand_one_shrinker_map(struct mem_cgroup *memcg,
332                                          int size, int old_size)
333 {
334         struct memcg_shrinker_map *new, *old;
335         int nid;
336
337         lockdep_assert_held(&memcg_shrinker_map_mutex);
338
339         for_each_node(nid) {
340                 old = rcu_dereference_protected(
341                         mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid)->shrinker_map, true);
342                 /* Not yet online memcg */
343                 if (!old)
344                         return 0;
345
346                 new = kvmalloc(sizeof(*new) + size, GFP_KERNEL);
347                 if (!new)
348                         return -ENOMEM;
349
350                 /* Set all old bits, clear all new bits */
351                 memset(new->map, (int)0xff, old_size);
352                 memset((void *)new->map + old_size, 0, size - old_size);
353
354                 rcu_assign_pointer(memcg->nodeinfo[nid]->shrinker_map, new);
355                 call_rcu(&old->rcu, memcg_free_shrinker_map_rcu);
356         }
357
358         return 0;
359 }
360
361 static void memcg_free_shrinker_maps(struct mem_cgroup *memcg)
362 {
363         struct mem_cgroup_per_node *pn;
364         struct memcg_shrinker_map *map;
365         int nid;
366
367         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
368                 return;
369
370         for_each_node(nid) {
371                 pn = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid);
372                 map = rcu_dereference_protected(pn->shrinker_map, true);
373                 if (map)
374                         kvfree(map);
375                 rcu_assign_pointer(pn->shrinker_map, NULL);
376         }
377 }
378
379 static int memcg_alloc_shrinker_maps(struct mem_cgroup *memcg)
380 {
381         struct memcg_shrinker_map *map;
382         int nid, size, ret = 0;
383
384         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
385                 return 0;
386
387         mutex_lock(&memcg_shrinker_map_mutex);
388         size = memcg_shrinker_map_size;
389         for_each_node(nid) {
390                 map = kvzalloc(sizeof(*map) + size, GFP_KERNEL);
391                 if (!map) {
392                         memcg_free_shrinker_maps(memcg);
393                         ret = -ENOMEM;
394                         break;
395                 }
396                 rcu_assign_pointer(memcg->nodeinfo[nid]->shrinker_map, map);
397         }
398         mutex_unlock(&memcg_shrinker_map_mutex);
399
400         return ret;
401 }
402
403 int memcg_expand_shrinker_maps(int new_id)
404 {
405         int size, old_size, ret = 0;
406         struct mem_cgroup *memcg;
407
408         size = DIV_ROUND_UP(new_id + 1, BITS_PER_LONG) * sizeof(unsigned long);
409         old_size = memcg_shrinker_map_size;
410         if (size <= old_size)
411                 return 0;
412
413         mutex_lock(&memcg_shrinker_map_mutex);
414         if (!root_mem_cgroup)
415                 goto unlock;
416
417         for_each_mem_cgroup(memcg) {
418                 if (mem_cgroup_is_root(memcg))
419                         continue;
420                 ret = memcg_expand_one_shrinker_map(memcg, size, old_size);
421                 if (ret)
422                         goto unlock;
423         }
424 unlock:
425         if (!ret)
426                 memcg_shrinker_map_size = size;
427         mutex_unlock(&memcg_shrinker_map_mutex);
428         return ret;
429 }
430
431 void memcg_set_shrinker_bit(struct mem_cgroup *memcg, int nid, int shrinker_id)
432 {
433         if (shrinker_id >= 0 && memcg && !mem_cgroup_is_root(memcg)) {
434                 struct memcg_shrinker_map *map;
435
436                 rcu_read_lock();
437                 map = rcu_dereference(memcg->nodeinfo[nid]->shrinker_map);
438                 /* Pairs with smp mb in shrink_slab() */
439                 smp_mb__before_atomic();
440                 set_bit(shrinker_id, map->map);
441                 rcu_read_unlock();
442         }
443 }
444
445 /**
446  * mem_cgroup_css_from_page - css of the memcg associated with a page
447  * @page: page of interest
448  *
449  * If memcg is bound to the default hierarchy, css of the memcg associated
450  * with @page is returned.  The returned css remains associated with @page
451  * until it is released.
452  *
453  * If memcg is bound to a traditional hierarchy, the css of root_mem_cgroup
454  * is returned.
455  */
456 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page)
457 {
458         struct mem_cgroup *memcg;
459
460         memcg = page->mem_cgroup;
461
462         if (!memcg || !cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
463                 memcg = root_mem_cgroup;
464
465         return &memcg->css;
466 }
467
468 /**
469  * page_cgroup_ino - return inode number of the memcg a page is charged to
470  * @page: the page
471  *
472  * Look up the closest online ancestor of the memory cgroup @page is charged to
473  * and return its inode number or 0 if @page is not charged to any cgroup. It
474  * is safe to call this function without holding a reference to @page.
475  *
476  * Note, this function is inherently racy, because there is nothing to prevent
477  * the cgroup inode from getting torn down and potentially reallocated a moment
478  * after page_cgroup_ino() returns, so it only should be used by callers that
479  * do not care (such as procfs interfaces).
480  */
481 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page)
482 {
483         struct mem_cgroup *memcg;
484         unsigned long ino = 0;
485
486         rcu_read_lock();
487         if (PageHead(page) && PageSlab(page))
488                 memcg = memcg_from_slab_page(page);
489         else
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 /**
684  * __mod_memcg_state - update cgroup memory statistics
685  * @memcg: the memory cgroup
686  * @idx: the stat item - can be enum memcg_stat_item or enum node_stat_item
687  * @val: delta to add to the counter, can be negative
688  */
689 void __mod_memcg_state(struct mem_cgroup *memcg, int idx, int val)
690 {
691         long x;
692
693         if (mem_cgroup_disabled())
694                 return;
695
696         x = val + __this_cpu_read(memcg->vmstats_percpu->stat[idx]);
697         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
698                 struct mem_cgroup *mi;
699
700                 /*
701                  * Batch local counters to keep them in sync with
702                  * the hierarchical ones.
703                  */
704                 __this_cpu_add(memcg->vmstats_local->stat[idx], x);
705                 for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi))
706                         atomic_long_add(x, &mi->vmstats[idx]);
707                 x = 0;
708         }
709         __this_cpu_write(memcg->vmstats_percpu->stat[idx], x);
710 }
711
712 static struct mem_cgroup_per_node *
713 parent_nodeinfo(struct mem_cgroup_per_node *pn, int nid)
714 {
715         struct mem_cgroup *parent;
716
717         parent = parent_mem_cgroup(pn->memcg);
718         if (!parent)
719                 return NULL;
720         return mem_cgroup_nodeinfo(parent, nid);
721 }
722
723 /**
724  * __mod_lruvec_state - update lruvec memory statistics
725  * @lruvec: the lruvec
726  * @idx: the stat item
727  * @val: delta to add to the counter, can be negative
728  *
729  * The lruvec is the intersection of the NUMA node and a cgroup. This
730  * function updates the all three counters that are affected by a
731  * change of state at this level: per-node, per-cgroup, per-lruvec.
732  */
733 void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec, enum node_stat_item idx,
734                         int val)
735 {
736         pg_data_t *pgdat = lruvec_pgdat(lruvec);
737         struct mem_cgroup_per_node *pn;
738         struct mem_cgroup *memcg;
739         long x;
740
741         /* Update node */
742         __mod_node_page_state(pgdat, idx, val);
743
744         if (mem_cgroup_disabled())
745                 return;
746
747         pn = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
748         memcg = pn->memcg;
749
750         /* Update memcg */
751         __mod_memcg_state(memcg, idx, val);
752
753         /* Update lruvec */
754         __this_cpu_add(pn->lruvec_stat_local->count[idx], val);
755
756         x = val + __this_cpu_read(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx]);
757         if (unlikely(abs(x) > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
758                 struct mem_cgroup_per_node *pi;
759
760                 for (pi = pn; pi; pi = parent_nodeinfo(pi, pgdat->node_id))
761                         atomic_long_add(x, &pi->lruvec_stat[idx]);
762                 x = 0;
763         }
764         __this_cpu_write(pn->lruvec_stat_cpu->count[idx], x);
765 }
766
767 void __mod_lruvec_slab_state(void *p, enum node_stat_item idx, int val)
768 {
769         struct page *page = virt_to_head_page(p);
770         pg_data_t *pgdat = page_pgdat(page);
771         struct mem_cgroup *memcg;
772         struct lruvec *lruvec;
773
774         rcu_read_lock();
775         memcg = memcg_from_slab_page(page);
776
777         /* Untracked pages have no memcg, no lruvec. Update only the node */
778         if (!memcg || memcg == root_mem_cgroup) {
779                 __mod_node_page_state(pgdat, idx, val);
780         } else {
781                 lruvec = mem_cgroup_lruvec(pgdat, memcg);
782                 __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
783         }
784         rcu_read_unlock();
785 }
786
787 /**
788  * __count_memcg_events - account VM events in a cgroup
789  * @memcg: the memory cgroup
790  * @idx: the event item
791  * @count: the number of events that occured
792  */
793 void __count_memcg_events(struct mem_cgroup *memcg, enum vm_event_item idx,
794                           unsigned long count)
795 {
796         unsigned long x;
797
798         if (mem_cgroup_disabled())
799                 return;
800
801         x = count + __this_cpu_read(memcg->vmstats_percpu->events[idx]);
802         if (unlikely(x > MEMCG_CHARGE_BATCH)) {
803                 struct mem_cgroup *mi;
804
805                 /*
806                  * Batch local counters to keep them in sync with
807                  * the hierarchical ones.
808                  */
809                 __this_cpu_add(memcg->vmstats_local->events[idx], x);
810                 for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi))
811                         atomic_long_add(x, &mi->vmevents[idx]);
812                 x = 0;
813         }
814         __this_cpu_write(memcg->vmstats_percpu->events[idx], x);
815 }
816
817 static unsigned long memcg_events(struct mem_cgroup *memcg, int event)
818 {
819         return atomic_long_read(&memcg->vmevents[event]);
820 }
821
822 static unsigned long memcg_events_local(struct mem_cgroup *memcg, int event)
823 {
824         long x = 0;
825         int cpu;
826
827         for_each_possible_cpu(cpu)
828                 x += per_cpu(memcg->vmstats_local->events[event], cpu);
829         return x;
830 }
831
832 static void mem_cgroup_charge_statistics(struct mem_cgroup *memcg,
833                                          struct page *page,
834                                          bool compound, int nr_pages)
835 {
836         /*
837          * Here, RSS means 'mapped anon' and anon's SwapCache. Shmem/tmpfs is
838          * counted as CACHE even if it's on ANON LRU.
839          */
840         if (PageAnon(page))
841                 __mod_memcg_state(memcg, MEMCG_RSS, nr_pages);
842         else {
843                 __mod_memcg_state(memcg, MEMCG_CACHE, nr_pages);
844                 if (PageSwapBacked(page))
845                         __mod_memcg_state(memcg, NR_SHMEM, nr_pages);
846         }
847
848         if (compound) {
849                 VM_BUG_ON_PAGE(!PageTransHuge(page), page);
850                 __mod_memcg_state(memcg, MEMCG_RSS_HUGE, nr_pages);
851         }
852
853         /* pagein of a big page is an event. So, ignore page size */
854         if (nr_pages > 0)
855                 __count_memcg_events(memcg, PGPGIN, 1);
856         else {
857                 __count_memcg_events(memcg, PGPGOUT, 1);
858                 nr_pages = -nr_pages; /* for event */
859         }
860
861         __this_cpu_add(memcg->vmstats_percpu->nr_page_events, nr_pages);
862 }
863
864 static bool mem_cgroup_event_ratelimit(struct mem_cgroup *memcg,
865                                        enum mem_cgroup_events_target target)
866 {
867         unsigned long val, next;
868
869         val = __this_cpu_read(memcg->vmstats_percpu->nr_page_events);
870         next = __this_cpu_read(memcg->vmstats_percpu->targets[target]);
871         /* from time_after() in jiffies.h */
872         if ((long)(next - val) < 0) {
873                 switch (target) {
874                 case MEM_CGROUP_TARGET_THRESH:
875                         next = val + THRESHOLDS_EVENTS_TARGET;
876                         break;
877                 case MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT:
878                         next = val + SOFTLIMIT_EVENTS_TARGET;
879                         break;
880                 case MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO:
881                         next = val + NUMAINFO_EVENTS_TARGET;
882                         break;
883                 default:
884                         break;
885                 }
886                 __this_cpu_write(memcg->vmstats_percpu->targets[target], next);
887                 return true;
888         }
889         return false;
890 }
891
892 /*
893  * Check events in order.
894  *
895  */
896 static void memcg_check_events(struct mem_cgroup *memcg, struct page *page)
897 {
898         /* threshold event is triggered in finer grain than soft limit */
899         if (unlikely(mem_cgroup_event_ratelimit(memcg,
900                                                 MEM_CGROUP_TARGET_THRESH))) {
901                 bool do_softlimit;
902                 bool do_numainfo __maybe_unused;
903
904                 do_softlimit = mem_cgroup_event_ratelimit(memcg,
905                                                 MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT);
906 #if MAX_NUMNODES > 1
907                 do_numainfo = mem_cgroup_event_ratelimit(memcg,
908                                                 MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO);
909 #endif
910                 mem_cgroup_threshold(memcg);
911                 if (unlikely(do_softlimit))
912                         mem_cgroup_update_tree(memcg, page);
913 #if MAX_NUMNODES > 1
914                 if (unlikely(do_numainfo))
915                         atomic_inc(&memcg->numainfo_events);
916 #endif
917         }
918 }
919
920 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p)
921 {
922         /*
923          * mm_update_next_owner() may clear mm->owner to NULL
924          * if it races with swapoff, page migration, etc.
925          * So this can be called with p == NULL.
926          */
927         if (unlikely(!p))
928                 return NULL;
929
930         return mem_cgroup_from_css(task_css(p, memory_cgrp_id));
931 }
932 EXPORT_SYMBOL(mem_cgroup_from_task);
933
934 /**
935  * get_mem_cgroup_from_mm: Obtain a reference on given mm_struct's memcg.
936  * @mm: mm from which memcg should be extracted. It can be NULL.
937  *
938  * Obtain a reference on mm->memcg and returns it if successful. Otherwise
939  * root_mem_cgroup is returned. However if mem_cgroup is disabled, NULL is
940  * returned.
941  */
942 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_mm(struct mm_struct *mm)
943 {
944         struct mem_cgroup *memcg;
945
946         if (mem_cgroup_disabled())
947                 return NULL;
948
949         rcu_read_lock();
950         do {
951                 /*
952                  * Page cache insertions can happen withou an
953                  * actual mm context, e.g. during disk probing
954                  * on boot, loopback IO, acct() writes etc.
955                  */
956                 if (unlikely(!mm))
957                         memcg = root_mem_cgroup;
958                 else {
959                         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
960                         if (unlikely(!memcg))
961                                 memcg = root_mem_cgroup;
962                 }
963         } while (!css_tryget_online(&memcg->css));
964         rcu_read_unlock();
965         return memcg;
966 }
967 EXPORT_SYMBOL(get_mem_cgroup_from_mm);
968
969 /**
970  * get_mem_cgroup_from_page: Obtain a reference on given page's memcg.
971  * @page: page from which memcg should be extracted.
972  *
973  * Obtain a reference on page->memcg and returns it if successful. Otherwise
974  * root_mem_cgroup is returned.
975  */
976 struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_page(struct page *page)
977 {
978         struct mem_cgroup *memcg = page->mem_cgroup;
979
980         if (mem_cgroup_disabled())
981                 return NULL;
982
983         rcu_read_lock();
984         if (!memcg || !css_tryget_online(&memcg->css))
985                 memcg = root_mem_cgroup;
986         rcu_read_unlock();
987         return memcg;
988 }
989 EXPORT_SYMBOL(get_mem_cgroup_from_page);
990
991 /**
992  * If current->active_memcg is non-NULL, do not fallback to current->mm->memcg.
993  */
994 static __always_inline struct mem_cgroup *get_mem_cgroup_from_current(void)
995 {
996         if (unlikely(current->active_memcg)) {
997                 struct mem_cgroup *memcg = root_mem_cgroup;
998
999                 rcu_read_lock();
1000                 if (css_tryget_online(&current->active_memcg->css))
1001                         memcg = current->active_memcg;
1002                 rcu_read_unlock();
1003                 return memcg;
1004         }
1005         return get_mem_cgroup_from_mm(current->mm);
1006 }
1007
1008 /**
1009  * mem_cgroup_iter - iterate over memory cgroup hierarchy
1010  * @root: hierarchy root
1011  * @prev: previously returned memcg, NULL on first invocation
1012  * @reclaim: cookie for shared reclaim walks, NULL for full walks
1013  *
1014  * Returns references to children of the hierarchy below @root, or
1015  * @root itself, or %NULL after a full round-trip.
1016  *
1017  * Caller must pass the return value in @prev on subsequent
1018  * invocations for reference counting, or use mem_cgroup_iter_break()
1019  * to cancel a hierarchy walk before the round-trip is complete.
1020  *
1021  * Reclaimers can specify a node and a priority level in @reclaim to
1022  * divide up the memcgs in the hierarchy among all concurrent
1023  * reclaimers operating on the same node and priority.
1024  */
1025 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
1026                                    struct mem_cgroup *prev,
1027                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
1028 {
1029         struct mem_cgroup_reclaim_iter *uninitialized_var(iter);
1030         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
1031         struct mem_cgroup *memcg = NULL;
1032         struct mem_cgroup *pos = NULL;
1033
1034         if (mem_cgroup_disabled())
1035                 return NULL;
1036
1037         if (!root)
1038                 root = root_mem_cgroup;
1039
1040         if (prev && !reclaim)
1041                 pos = prev;
1042
1043         if (!root->use_hierarchy && root != root_mem_cgroup) {
1044                 if (prev)
1045                         goto out;
1046                 return root;
1047         }
1048
1049         rcu_read_lock();
1050
1051         if (reclaim) {
1052                 struct mem_cgroup_per_node *mz;
1053
1054                 mz = mem_cgroup_nodeinfo(root, reclaim->pgdat->node_id);
1055                 iter = &mz->iter[reclaim->priority];
1056
1057                 if (prev && reclaim->generation != iter->generation)
1058                         goto out_unlock;
1059
1060                 while (1) {
1061                         pos = READ_ONCE(iter->position);
1062                         if (!pos || css_tryget(&pos->css))
1063                                 break;
1064                         /*
1065                          * css reference reached zero, so iter->position will
1066                          * be cleared by ->css_released. However, we should not
1067                          * rely on this happening soon, because ->css_released
1068                          * is called from a work queue, and by busy-waiting we
1069                          * might block it. So we clear iter->position right
1070                          * away.
1071                          */
1072                         (void)cmpxchg(&iter->position, pos, NULL);
1073                 }
1074         }
1075
1076         if (pos)
1077                 css = &pos->css;
1078
1079         for (;;) {
1080                 css = css_next_descendant_pre(css, &root->css);
1081                 if (!css) {
1082                         /*
1083                          * Reclaimers share the hierarchy walk, and a
1084                          * new one might jump in right at the end of
1085                          * the hierarchy - make sure they see at least
1086                          * one group and restart from the beginning.
1087                          */
1088                         if (!prev)
1089                                 continue;
1090                         break;
1091                 }
1092
1093                 /*
1094                  * Verify the css and acquire a reference.  The root
1095                  * is provided by the caller, so we know it's alive
1096                  * and kicking, and don't take an extra reference.
1097                  */
1098                 memcg = mem_cgroup_from_css(css);
1099
1100                 if (css == &root->css)
1101                         break;
1102
1103                 if (css_tryget(css))
1104                         break;
1105
1106                 memcg = NULL;
1107         }
1108
1109         if (reclaim) {
1110                 /*
1111                  * The position could have already been updated by a competing
1112                  * thread, so check that the value hasn't changed since we read
1113                  * it to avoid reclaiming from the same cgroup twice.
1114                  */
1115                 (void)cmpxchg(&iter->position, pos, memcg);
1116
1117                 if (pos)
1118                         css_put(&pos->css);
1119
1120                 if (!memcg)
1121                         iter->generation++;
1122                 else if (!prev)
1123                         reclaim->generation = iter->generation;
1124         }
1125
1126 out_unlock:
1127         rcu_read_unlock();
1128 out:
1129         if (prev && prev != root)
1130                 css_put(&prev->css);
1131
1132         return memcg;
1133 }
1134
1135 /**
1136  * mem_cgroup_iter_break - abort a hierarchy walk prematurely
1137  * @root: hierarchy root
1138  * @prev: last visited hierarchy member as returned by mem_cgroup_iter()
1139  */
1140 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
1141                            struct mem_cgroup *prev)
1142 {
1143         if (!root)
1144                 root = root_mem_cgroup;
1145         if (prev && prev != root)
1146                 css_put(&prev->css);
1147 }
1148
1149 static void __invalidate_reclaim_iterators(struct mem_cgroup *from,
1150                                         struct mem_cgroup *dead_memcg)
1151 {
1152         struct mem_cgroup_reclaim_iter *iter;
1153         struct mem_cgroup_per_node *mz;
1154         int nid;
1155         int i;
1156
1157         for_each_node(nid) {
1158                 mz = mem_cgroup_nodeinfo(from, nid);
1159                 for (i = 0; i <= DEF_PRIORITY; i++) {
1160                         iter = &mz->iter[i];
1161                         cmpxchg(&iter->position,
1162                                 dead_memcg, NULL);
1163                 }
1164         }
1165 }
1166
1167 static void invalidate_reclaim_iterators(struct mem_cgroup *dead_memcg)
1168 {
1169         struct mem_cgroup *memcg = dead_memcg;
1170         struct mem_cgroup *last;
1171
1172         do {
1173                 __invalidate_reclaim_iterators(memcg, dead_memcg);
1174                 last = memcg;
1175         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
1176
1177         /*
1178          * When cgruop1 non-hierarchy mode is used,
1179          * parent_mem_cgroup() does not walk all the way up to the
1180          * cgroup root (root_mem_cgroup). So we have to handle
1181          * dead_memcg from cgroup root separately.
1182          */
1183         if (last != root_mem_cgroup)
1184                 __invalidate_reclaim_iterators(root_mem_cgroup,
1185                                                 dead_memcg);
1186 }
1187
1188 /**
1189  * mem_cgroup_scan_tasks - iterate over tasks of a memory cgroup hierarchy
1190  * @memcg: hierarchy root
1191  * @fn: function to call for each task
1192  * @arg: argument passed to @fn
1193  *
1194  * This function iterates over tasks attached to @memcg or to any of its
1195  * descendants and calls @fn for each task. If @fn returns a non-zero
1196  * value, the function breaks the iteration loop and returns the value.
1197  * Otherwise, it will iterate over all tasks and return 0.
1198  *
1199  * This function must not be called for the root memory cgroup.
1200  */
1201 int mem_cgroup_scan_tasks(struct mem_cgroup *memcg,
1202                           int (*fn)(struct task_struct *, void *), void *arg)
1203 {
1204         struct mem_cgroup *iter;
1205         int ret = 0;
1206
1207         BUG_ON(memcg == root_mem_cgroup);
1208
1209         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1210                 struct css_task_iter it;
1211                 struct task_struct *task;
1212
1213                 css_task_iter_start(&iter->css, CSS_TASK_ITER_PROCS, &it);
1214                 while (!ret && (task = css_task_iter_next(&it)))
1215                         ret = fn(task, arg);
1216                 css_task_iter_end(&it);
1217                 if (ret) {
1218                         mem_cgroup_iter_break(memcg, iter);
1219                         break;
1220                 }
1221         }
1222         return ret;
1223 }
1224
1225 /**
1226  * mem_cgroup_page_lruvec - return lruvec for isolating/putting an LRU page
1227  * @page: the page
1228  * @pgdat: pgdat of the page
1229  *
1230  * This function is only safe when following the LRU page isolation
1231  * and putback protocol: the LRU lock must be held, and the page must
1232  * either be PageLRU() or the caller must have isolated/allocated it.
1233  */
1234 struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page, struct pglist_data *pgdat)
1235 {
1236         struct mem_cgroup_per_node *mz;
1237         struct mem_cgroup *memcg;
1238         struct lruvec *lruvec;
1239
1240         if (mem_cgroup_disabled()) {
1241                 lruvec = &pgdat->lruvec;
1242                 goto out;
1243         }
1244
1245         memcg = page->mem_cgroup;
1246         /*
1247          * Swapcache readahead pages are added to the LRU - and
1248          * possibly migrated - before they are charged.
1249          */
1250         if (!memcg)
1251                 memcg = root_mem_cgroup;
1252
1253         mz = mem_cgroup_page_nodeinfo(memcg, page);
1254         lruvec = &mz->lruvec;
1255 out:
1256         /*
1257          * Since a node can be onlined after the mem_cgroup was created,
1258          * we have to be prepared to initialize lruvec->zone here;
1259          * and if offlined then reonlined, we need to reinitialize it.
1260          */
1261         if (unlikely(lruvec->pgdat != pgdat))
1262                 lruvec->pgdat = pgdat;
1263         return lruvec;
1264 }
1265
1266 /**
1267  * mem_cgroup_update_lru_size - account for adding or removing an lru page
1268  * @lruvec: mem_cgroup per zone lru vector
1269  * @lru: index of lru list the page is sitting on
1270  * @zid: zone id of the accounted pages
1271  * @nr_pages: positive when adding or negative when removing
1272  *
1273  * This function must be called under lru_lock, just before a page is added
1274  * to or just after a page is removed from an lru list (that ordering being
1275  * so as to allow it to check that lru_size 0 is consistent with list_empty).
1276  */
1277 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
1278                                 int zid, int nr_pages)
1279 {
1280         struct mem_cgroup_per_node *mz;
1281         unsigned long *lru_size;
1282         long size;
1283
1284         if (mem_cgroup_disabled())
1285                 return;
1286
1287         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_node, lruvec);
1288         lru_size = &mz->lru_zone_size[zid][lru];
1289
1290         if (nr_pages < 0)
1291                 *lru_size += nr_pages;
1292
1293         size = *lru_size;
1294         if (WARN_ONCE(size < 0,
1295                 "%s(%p, %d, %d): lru_size %ld\n",
1296                 __func__, lruvec, lru, nr_pages, size)) {
1297                 VM_BUG_ON(1);
1298                 *lru_size = 0;
1299         }
1300
1301         if (nr_pages > 0)
1302                 *lru_size += nr_pages;
1303 }
1304
1305 /**
1306  * mem_cgroup_margin - calculate chargeable space of a memory cgroup
1307  * @memcg: the memory cgroup
1308  *
1309  * Returns the maximum amount of memory @mem can be charged with, in
1310  * pages.
1311  */
1312 static unsigned long mem_cgroup_margin(struct mem_cgroup *memcg)
1313 {
1314         unsigned long margin = 0;
1315         unsigned long count;
1316         unsigned long limit;
1317
1318         count = page_counter_read(&memcg->memory);
1319         limit = READ_ONCE(memcg->memory.max);
1320         if (count < limit)
1321                 margin = limit - count;
1322
1323         if (do_memsw_account()) {
1324                 count = page_counter_read(&memcg->memsw);
1325                 limit = READ_ONCE(memcg->memsw.max);
1326                 if (count <= limit)
1327                         margin = min(margin, limit - count);
1328                 else
1329                         margin = 0;
1330         }
1331
1332         return margin;
1333 }
1334
1335 /*
1336  * A routine for checking "mem" is under move_account() or not.
1337  *
1338  * Checking a cgroup is mc.from or mc.to or under hierarchy of
1339  * moving cgroups. This is for waiting at high-memory pressure
1340  * caused by "move".
1341  */
1342 static bool mem_cgroup_under_move(struct mem_cgroup *memcg)
1343 {
1344         struct mem_cgroup *from;
1345         struct mem_cgroup *to;
1346         bool ret = false;
1347         /*
1348          * Unlike task_move routines, we access mc.to, mc.from not under
1349          * mutual exclusion by cgroup_mutex. Here, we take spinlock instead.
1350          */
1351         spin_lock(&mc.lock);
1352         from = mc.from;
1353         to = mc.to;
1354         if (!from)
1355                 goto unlock;
1356
1357         ret = mem_cgroup_is_descendant(from, memcg) ||
1358                 mem_cgroup_is_descendant(to, memcg);
1359 unlock:
1360         spin_unlock(&mc.lock);
1361         return ret;
1362 }
1363
1364 static bool mem_cgroup_wait_acct_move(struct mem_cgroup *memcg)
1365 {
1366         if (mc.moving_task && current != mc.moving_task) {
1367                 if (mem_cgroup_under_move(memcg)) {
1368                         DEFINE_WAIT(wait);
1369                         prepare_to_wait(&mc.waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
1370                         /* moving charge context might have finished. */
1371                         if (mc.moving_task)
1372                                 schedule();
1373                         finish_wait(&mc.waitq, &wait);
1374                         return true;
1375                 }
1376         }
1377         return false;
1378 }
1379
1380 static char *memory_stat_format(struct mem_cgroup *memcg)
1381 {
1382         struct seq_buf s;
1383         int i;
1384
1385         seq_buf_init(&s, kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL), PAGE_SIZE);
1386         if (!s.buffer)
1387                 return NULL;
1388
1389         /*
1390          * Provide statistics on the state of the memory subsystem as
1391          * well as cumulative event counters that show past behavior.
1392          *
1393          * This list is ordered following a combination of these gradients:
1394          * 1) generic big picture -> specifics and details
1395          * 2) reflecting userspace activity -> reflecting kernel heuristics
1396          *
1397          * Current memory state:
1398          */
1399
1400         seq_buf_printf(&s, "anon %llu\n",
1401                        (u64)memcg_page_state(memcg, MEMCG_RSS) *
1402                        PAGE_SIZE);
1403         seq_buf_printf(&s, "file %llu\n",
1404                        (u64)memcg_page_state(memcg, MEMCG_CACHE) *
1405                        PAGE_SIZE);
1406         seq_buf_printf(&s, "kernel_stack %llu\n",
1407                        (u64)memcg_page_state(memcg, MEMCG_KERNEL_STACK_KB) *
1408                        1024);
1409         seq_buf_printf(&s, "slab %llu\n",
1410                        (u64)(memcg_page_state(memcg, NR_SLAB_RECLAIMABLE) +
1411                              memcg_page_state(memcg, NR_SLAB_UNRECLAIMABLE)) *
1412                        PAGE_SIZE);
1413         seq_buf_printf(&s, "sock %llu\n",
1414                        (u64)memcg_page_state(memcg, MEMCG_SOCK) *
1415                        PAGE_SIZE);
1416
1417         seq_buf_printf(&s, "shmem %llu\n",
1418                        (u64)memcg_page_state(memcg, NR_SHMEM) *
1419                        PAGE_SIZE);
1420         seq_buf_printf(&s, "file_mapped %llu\n",
1421                        (u64)memcg_page_state(memcg, NR_FILE_MAPPED) *
1422                        PAGE_SIZE);
1423         seq_buf_printf(&s, "file_dirty %llu\n",
1424                        (u64)memcg_page_state(memcg, NR_FILE_DIRTY) *
1425                        PAGE_SIZE);
1426         seq_buf_printf(&s, "file_writeback %llu\n",
1427                        (u64)memcg_page_state(memcg, NR_WRITEBACK) *
1428                        PAGE_SIZE);
1429
1430         /*
1431          * TODO: We should eventually replace our own MEMCG_RSS_HUGE counter
1432          * with the NR_ANON_THP vm counter, but right now it's a pain in the
1433          * arse because it requires migrating the work out of rmap to a place
1434          * where the page->mem_cgroup is set up and stable.
1435          */
1436         seq_buf_printf(&s, "anon_thp %llu\n",
1437                        (u64)memcg_page_state(memcg, MEMCG_RSS_HUGE) *
1438                        PAGE_SIZE);
1439
1440         for (i = 0; i < NR_LRU_LISTS; i++)
1441                 seq_buf_printf(&s, "%s %llu\n", mem_cgroup_lru_names[i],
1442                                (u64)memcg_page_state(memcg, NR_LRU_BASE + i) *
1443                                PAGE_SIZE);
1444
1445         seq_buf_printf(&s, "slab_reclaimable %llu\n",
1446                        (u64)memcg_page_state(memcg, NR_SLAB_RECLAIMABLE) *
1447                        PAGE_SIZE);
1448         seq_buf_printf(&s, "slab_unreclaimable %llu\n",
1449                        (u64)memcg_page_state(memcg, NR_SLAB_UNRECLAIMABLE) *
1450                        PAGE_SIZE);
1451
1452         /* Accumulated memory events */
1453
1454         seq_buf_printf(&s, "pgfault %lu\n", memcg_events(memcg, PGFAULT));
1455         seq_buf_printf(&s, "pgmajfault %lu\n", memcg_events(memcg, PGMAJFAULT));
1456
1457         seq_buf_printf(&s, "workingset_refault %lu\n",
1458                        memcg_page_state(memcg, WORKINGSET_REFAULT));
1459         seq_buf_printf(&s, "workingset_activate %lu\n",
1460                        memcg_page_state(memcg, WORKINGSET_ACTIVATE));
1461         seq_buf_printf(&s, "workingset_nodereclaim %lu\n",
1462                        memcg_page_state(memcg, WORKINGSET_NODERECLAIM));
1463
1464         seq_buf_printf(&s, "pgrefill %lu\n", memcg_events(memcg, PGREFILL));
1465         seq_buf_printf(&s, "pgscan %lu\n",
1466                        memcg_events(memcg, PGSCAN_KSWAPD) +
1467                        memcg_events(memcg, PGSCAN_DIRECT));
1468         seq_buf_printf(&s, "pgsteal %lu\n",
1469                        memcg_events(memcg, PGSTEAL_KSWAPD) +
1470                        memcg_events(memcg, PGSTEAL_DIRECT));
1471         seq_buf_printf(&s, "pgactivate %lu\n", memcg_events(memcg, PGACTIVATE));
1472         seq_buf_printf(&s, "pgdeactivate %lu\n", memcg_events(memcg, PGDEACTIVATE));
1473         seq_buf_printf(&s, "pglazyfree %lu\n", memcg_events(memcg, PGLAZYFREE));
1474         seq_buf_printf(&s, "pglazyfreed %lu\n", memcg_events(memcg, PGLAZYFREED));
1475
1476 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1477         seq_buf_printf(&s, "thp_fault_alloc %lu\n",
1478                        memcg_events(memcg, THP_FAULT_ALLOC));
1479         seq_buf_printf(&s, "thp_collapse_alloc %lu\n",
1480                        memcg_events(memcg, THP_COLLAPSE_ALLOC));
1481 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
1482
1483         /* The above should easily fit into one page */
1484         WARN_ON_ONCE(seq_buf_has_overflowed(&s));
1485
1486         return s.buffer;
1487 }
1488
1489 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
1490 /**
1491  * mem_cgroup_print_oom_context: Print OOM information relevant to
1492  * memory controller.
1493  * @memcg: The memory cgroup that went over limit
1494  * @p: Task that is going to be killed
1495  *
1496  * NOTE: @memcg and @p's mem_cgroup can be different when hierarchy is
1497  * enabled
1498  */
1499 void mem_cgroup_print_oom_context(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
1500 {
1501         rcu_read_lock();
1502
1503         if (memcg) {
1504                 pr_cont(",oom_memcg=");
1505                 pr_cont_cgroup_path(memcg->css.cgroup);
1506         } else
1507                 pr_cont(",global_oom");
1508         if (p) {
1509                 pr_cont(",task_memcg=");
1510                 pr_cont_cgroup_path(task_cgroup(p, memory_cgrp_id));
1511         }
1512         rcu_read_unlock();
1513 }
1514
1515 /**
1516  * mem_cgroup_print_oom_meminfo: Print OOM memory information relevant to
1517  * memory controller.
1518  * @memcg: The memory cgroup that went over limit
1519  */
1520 void mem_cgroup_print_oom_meminfo(struct mem_cgroup *memcg)
1521 {
1522         char *buf;
1523
1524         pr_info("memory: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1525                 K((u64)page_counter_read(&memcg->memory)),
1526                 K((u64)memcg->memory.max), memcg->memory.failcnt);
1527         if (cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
1528                 pr_info("swap: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1529                         K((u64)page_counter_read(&memcg->swap)),
1530                         K((u64)memcg->swap.max), memcg->swap.failcnt);
1531         else {
1532                 pr_info("memory+swap: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1533                         K((u64)page_counter_read(&memcg->memsw)),
1534                         K((u64)memcg->memsw.max), memcg->memsw.failcnt);
1535                 pr_info("kmem: usage %llukB, limit %llukB, failcnt %lu\n",
1536                         K((u64)page_counter_read(&memcg->kmem)),
1537                         K((u64)memcg->kmem.max), memcg->kmem.failcnt);
1538         }
1539
1540         pr_info("Memory cgroup stats for ");
1541         pr_cont_cgroup_path(memcg->css.cgroup);
1542         pr_cont(":");
1543         buf = memory_stat_format(memcg);
1544         if (!buf)
1545                 return;
1546         pr_info("%s", buf);
1547         kfree(buf);
1548 }
1549
1550 /*
1551  * Return the memory (and swap, if configured) limit for a memcg.
1552  */
1553 unsigned long mem_cgroup_get_max(struct mem_cgroup *memcg)
1554 {
1555         unsigned long max;
1556
1557         max = memcg->memory.max;
1558         if (mem_cgroup_swappiness(memcg)) {
1559                 unsigned long memsw_max;
1560                 unsigned long swap_max;
1561
1562                 memsw_max = memcg->memsw.max;
1563                 swap_max = memcg->swap.max;
1564                 swap_max = min(swap_max, (unsigned long)total_swap_pages);
1565                 max = min(max + swap_max, memsw_max);
1566         }
1567         return max;
1568 }
1569
1570 unsigned long mem_cgroup_size(struct mem_cgroup *memcg)
1571 {
1572         return page_counter_read(&memcg->memory);
1573 }
1574
1575 static bool mem_cgroup_out_of_memory(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t gfp_mask,
1576                                      int order)
1577 {
1578         struct oom_control oc = {
1579                 .zonelist = NULL,
1580                 .nodemask = NULL,
1581                 .memcg = memcg,
1582                 .gfp_mask = gfp_mask,
1583                 .order = order,
1584         };
1585         bool ret;
1586
1587         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
1588                 return true;
1589         /*
1590          * A few threads which were not waiting at mutex_lock_killable() can
1591          * fail to bail out. Therefore, check again after holding oom_lock.
1592          */
1593         ret = should_force_charge() || out_of_memory(&oc);
1594         mutex_unlock(&oom_lock);
1595         return ret;
1596 }
1597
1598 #if MAX_NUMNODES > 1
1599
1600 /**
1601  * test_mem_cgroup_node_reclaimable
1602  * @memcg: the target memcg
1603  * @nid: the node ID to be checked.
1604  * @noswap : specify true here if the user wants flle only information.
1605  *
1606  * This function returns whether the specified memcg contains any
1607  * reclaimable pages on a node. Returns true if there are any reclaimable
1608  * pages in the node.
1609  */
1610 static bool test_mem_cgroup_node_reclaimable(struct mem_cgroup *memcg,
1611                 int nid, bool noswap)
1612 {
1613         struct lruvec *lruvec = mem_cgroup_lruvec(NODE_DATA(nid), memcg);
1614
1615         if (lruvec_page_state(lruvec, NR_INACTIVE_FILE) ||
1616             lruvec_page_state(lruvec, NR_ACTIVE_FILE))
1617                 return true;
1618         if (noswap || !total_swap_pages)
1619                 return false;
1620         if (lruvec_page_state(lruvec, NR_INACTIVE_ANON) ||
1621             lruvec_page_state(lruvec, NR_ACTIVE_ANON))
1622                 return true;
1623         return false;
1624
1625 }
1626
1627 /*
1628  * Always updating the nodemask is not very good - even if we have an empty
1629  * list or the wrong list here, we can start from some node and traverse all
1630  * nodes based on the zonelist. So update the list loosely once per 10 secs.
1631  *
1632  */
1633 static void mem_cgroup_may_update_nodemask(struct mem_cgroup *memcg)
1634 {
1635         int nid;
1636         /*
1637          * numainfo_events > 0 means there was at least NUMAINFO_EVENTS_TARGET
1638          * pagein/pageout changes since the last update.
1639          */
1640         if (!atomic_read(&memcg->numainfo_events))
1641                 return;
1642         if (atomic_inc_return(&memcg->numainfo_updating) > 1)
1643                 return;
1644
1645         /* make a nodemask where this memcg uses memory from */
1646         memcg->scan_nodes = node_states[N_MEMORY];
1647
1648         for_each_node_mask(nid, node_states[N_MEMORY]) {
1649
1650                 if (!test_mem_cgroup_node_reclaimable(memcg, nid, false))
1651                         node_clear(nid, memcg->scan_nodes);
1652         }
1653
1654         atomic_set(&memcg->numainfo_events, 0);
1655         atomic_set(&memcg->numainfo_updating, 0);
1656 }
1657
1658 /*
1659  * Selecting a node where we start reclaim from. Because what we need is just
1660  * reducing usage counter, start from anywhere is O,K. Considering
1661  * memory reclaim from current node, there are pros. and cons.
1662  *
1663  * Freeing memory from current node means freeing memory from a node which
1664  * we'll use or we've used. So, it may make LRU bad. And if several threads
1665  * hit limits, it will see a contention on a node. But freeing from remote
1666  * node means more costs for memory reclaim because of memory latency.
1667  *
1668  * Now, we use round-robin. Better algorithm is welcomed.
1669  */
1670 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg)
1671 {
1672         int node;
1673
1674         mem_cgroup_may_update_nodemask(memcg);
1675         node = memcg->last_scanned_node;
1676
1677         node = next_node_in(node, memcg->scan_nodes);
1678         /*
1679          * mem_cgroup_may_update_nodemask might have seen no reclaimmable pages
1680          * last time it really checked all the LRUs due to rate limiting.
1681          * Fallback to the current node in that case for simplicity.
1682          */
1683         if (unlikely(node == MAX_NUMNODES))
1684                 node = numa_node_id();
1685
1686         memcg->last_scanned_node = node;
1687         return node;
1688 }
1689 #else
1690 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg)
1691 {
1692         return 0;
1693 }
1694 #endif
1695
1696 static int mem_cgroup_soft_reclaim(struct mem_cgroup *root_memcg,
1697                                    pg_data_t *pgdat,
1698                                    gfp_t gfp_mask,
1699                                    unsigned long *total_scanned)
1700 {
1701         struct mem_cgroup *victim = NULL;
1702         int total = 0;
1703         int loop = 0;
1704         unsigned long excess;
1705         unsigned long nr_scanned;
1706         struct mem_cgroup_reclaim_cookie reclaim = {
1707                 .pgdat = pgdat,
1708                 .priority = 0,
1709         };
1710
1711         excess = soft_limit_excess(root_memcg);
1712
1713         while (1) {
1714                 victim = mem_cgroup_iter(root_memcg, victim, &reclaim);
1715                 if (!victim) {
1716                         loop++;
1717                         if (loop >= 2) {
1718                                 /*
1719                                  * If we have not been able to reclaim
1720                                  * anything, it might because there are
1721                                  * no reclaimable pages under this hierarchy
1722                                  */
1723                                 if (!total)
1724                                         break;
1725                                 /*
1726                                  * We want to do more targeted reclaim.
1727                                  * excess >> 2 is not to excessive so as to
1728                                  * reclaim too much, nor too less that we keep
1729                                  * coming back to reclaim from this cgroup
1730                                  */
1731                                 if (total >= (excess >> 2) ||
1732                                         (loop > MEM_CGROUP_MAX_RECLAIM_LOOPS))
1733                                         break;
1734                         }
1735                         continue;
1736                 }
1737                 total += mem_cgroup_shrink_node(victim, gfp_mask, false,
1738                                         pgdat, &nr_scanned);
1739                 *total_scanned += nr_scanned;
1740                 if (!soft_limit_excess(root_memcg))
1741                         break;
1742         }
1743         mem_cgroup_iter_break(root_memcg, victim);
1744         return total;
1745 }
1746
1747 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1748 static struct lockdep_map memcg_oom_lock_dep_map = {
1749         .name = "memcg_oom_lock",
1750 };
1751 #endif
1752
1753 static DEFINE_SPINLOCK(memcg_oom_lock);
1754
1755 /*
1756  * Check OOM-Killer is already running under our hierarchy.
1757  * If someone is running, return false.
1758  */
1759 static bool mem_cgroup_oom_trylock(struct mem_cgroup *memcg)
1760 {
1761         struct mem_cgroup *iter, *failed = NULL;
1762
1763         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1764
1765         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1766                 if (iter->oom_lock) {
1767                         /*
1768                          * this subtree of our hierarchy is already locked
1769                          * so we cannot give a lock.
1770                          */
1771                         failed = iter;
1772                         mem_cgroup_iter_break(memcg, iter);
1773                         break;
1774                 } else
1775                         iter->oom_lock = true;
1776         }
1777
1778         if (failed) {
1779                 /*
1780                  * OK, we failed to lock the whole subtree so we have
1781                  * to clean up what we set up to the failing subtree
1782                  */
1783                 for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg) {
1784                         if (iter == failed) {
1785                                 mem_cgroup_iter_break(memcg, iter);
1786                                 break;
1787                         }
1788                         iter->oom_lock = false;
1789                 }
1790         } else
1791                 mutex_acquire(&memcg_oom_lock_dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1792
1793         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1794
1795         return !failed;
1796 }
1797
1798 static void mem_cgroup_oom_unlock(struct mem_cgroup *memcg)
1799 {
1800         struct mem_cgroup *iter;
1801
1802         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1803         mutex_release(&memcg_oom_lock_dep_map, 1, _RET_IP_);
1804         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
1805                 iter->oom_lock = false;
1806         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1807 }
1808
1809 static void mem_cgroup_mark_under_oom(struct mem_cgroup *memcg)
1810 {
1811         struct mem_cgroup *iter;
1812
1813         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1814         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
1815                 iter->under_oom++;
1816         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1817 }
1818
1819 static void mem_cgroup_unmark_under_oom(struct mem_cgroup *memcg)
1820 {
1821         struct mem_cgroup *iter;
1822
1823         /*
1824          * When a new child is created while the hierarchy is under oom,
1825          * mem_cgroup_oom_lock() may not be called. Watch for underflow.
1826          */
1827         spin_lock(&memcg_oom_lock);
1828         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
1829                 if (iter->under_oom > 0)
1830                         iter->under_oom--;
1831         spin_unlock(&memcg_oom_lock);
1832 }
1833
1834 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(memcg_oom_waitq);
1835
1836 struct oom_wait_info {
1837         struct mem_cgroup *memcg;
1838         wait_queue_entry_t      wait;
1839 };
1840
1841 static int memcg_oom_wake_function(wait_queue_entry_t *wait,
1842         unsigned mode, int sync, void *arg)
1843 {
1844         struct mem_cgroup *wake_memcg = (struct mem_cgroup *)arg;
1845         struct mem_cgroup *oom_wait_memcg;
1846         struct oom_wait_info *oom_wait_info;
1847
1848         oom_wait_info = container_of(wait, struct oom_wait_info, wait);
1849         oom_wait_memcg = oom_wait_info->memcg;
1850
1851         if (!mem_cgroup_is_descendant(wake_memcg, oom_wait_memcg) &&
1852             !mem_cgroup_is_descendant(oom_wait_memcg, wake_memcg))
1853                 return 0;
1854         return autoremove_wake_function(wait, mode, sync, arg);
1855 }
1856
1857 static void memcg_oom_recover(struct mem_cgroup *memcg)
1858 {
1859         /*
1860          * For the following lockless ->under_oom test, the only required
1861          * guarantee is that it must see the state asserted by an OOM when
1862          * this function is called as a result of userland actions
1863          * triggered by the notification of the OOM.  This is trivially
1864          * achieved by invoking mem_cgroup_mark_under_oom() before
1865          * triggering notification.
1866          */
1867         if (memcg && memcg->under_oom)
1868                 __wake_up(&memcg_oom_waitq, TASK_NORMAL, 0, memcg);
1869 }
1870
1871 enum oom_status {
1872         OOM_SUCCESS,
1873         OOM_FAILED,
1874         OOM_ASYNC,
1875         OOM_SKIPPED
1876 };
1877
1878 static enum oom_status mem_cgroup_oom(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t mask, int order)
1879 {
1880         enum oom_status ret;
1881         bool locked;
1882
1883         if (order > PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER)
1884                 return OOM_SKIPPED;
1885
1886         memcg_memory_event(memcg, MEMCG_OOM);
1887
1888         /*
1889          * We are in the middle of the charge context here, so we
1890          * don't want to block when potentially sitting on a callstack
1891          * that holds all kinds of filesystem and mm locks.
1892          *
1893          * cgroup1 allows disabling the OOM killer and waiting for outside
1894          * handling until the charge can succeed; remember the context and put
1895          * the task to sleep at the end of the page fault when all locks are
1896          * released.
1897          *
1898          * On the other hand, in-kernel OOM killer allows for an async victim
1899          * memory reclaim (oom_reaper) and that means that we are not solely
1900          * relying on the oom victim to make a forward progress and we can
1901          * invoke the oom killer here.
1902          *
1903          * Please note that mem_cgroup_out_of_memory might fail to find a
1904          * victim and then we have to bail out from the charge path.
1905          */
1906         if (memcg->oom_kill_disable) {
1907                 if (!current->in_user_fault)
1908                         return OOM_SKIPPED;
1909                 css_get(&memcg->css);
1910                 current->memcg_in_oom = memcg;
1911                 current->memcg_oom_gfp_mask = mask;
1912                 current->memcg_oom_order = order;
1913
1914                 return OOM_ASYNC;
1915         }
1916
1917         mem_cgroup_mark_under_oom(memcg);
1918
1919         locked = mem_cgroup_oom_trylock(memcg);
1920
1921         if (locked)
1922                 mem_cgroup_oom_notify(memcg);
1923
1924         mem_cgroup_unmark_under_oom(memcg);
1925         if (mem_cgroup_out_of_memory(memcg, mask, order))
1926                 ret = OOM_SUCCESS;
1927         else
1928                 ret = OOM_FAILED;
1929
1930         if (locked)
1931                 mem_cgroup_oom_unlock(memcg);
1932
1933         return ret;
1934 }
1935
1936 /**
1937  * mem_cgroup_oom_synchronize - complete memcg OOM handling
1938  * @handle: actually kill/wait or just clean up the OOM state
1939  *
1940  * This has to be called at the end of a page fault if the memcg OOM
1941  * handler was enabled.
1942  *
1943  * Memcg supports userspace OOM handling where failed allocations must
1944  * sleep on a waitqueue until the userspace task resolves the
1945  * situation.  Sleeping directly in the charge context with all kinds
1946  * of locks held is not a good idea, instead we remember an OOM state
1947  * in the task and mem_cgroup_oom_synchronize() has to be called at
1948  * the end of the page fault to complete the OOM handling.
1949  *
1950  * Returns %true if an ongoing memcg OOM situation was detected and
1951  * completed, %false otherwise.
1952  */
1953 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool handle)
1954 {
1955         struct mem_cgroup *memcg = current->memcg_in_oom;
1956         struct oom_wait_info owait;
1957         bool locked;
1958
1959         /* OOM is global, do not handle */
1960         if (!memcg)
1961                 return false;
1962
1963         if (!handle)
1964                 goto cleanup;
1965
1966         owait.memcg = memcg;
1967         owait.wait.flags = 0;
1968         owait.wait.func = memcg_oom_wake_function;
1969         owait.wait.private = current;
1970         INIT_LIST_HEAD(&owait.wait.entry);
1971
1972         prepare_to_wait(&memcg_oom_waitq, &owait.wait, TASK_KILLABLE);
1973         mem_cgroup_mark_under_oom(memcg);
1974
1975         locked = mem_cgroup_oom_trylock(memcg);
1976
1977         if (locked)
1978                 mem_cgroup_oom_notify(memcg);
1979
1980         if (locked && !memcg->oom_kill_disable) {
1981                 mem_cgroup_unmark_under_oom(memcg);
1982                 finish_wait(&memcg_oom_waitq, &owait.wait);
1983                 mem_cgroup_out_of_memory(memcg, current->memcg_oom_gfp_mask,
1984                                          current->memcg_oom_order);
1985         } else {
1986                 schedule();
1987                 mem_cgroup_unmark_under_oom(memcg);
1988                 finish_wait(&memcg_oom_waitq, &owait.wait);
1989         }
1990
1991         if (locked) {
1992                 mem_cgroup_oom_unlock(memcg);
1993                 /*
1994                  * There is no guarantee that an OOM-lock contender
1995                  * sees the wakeups triggered by the OOM kill
1996                  * uncharges.  Wake any sleepers explicitely.
1997                  */
1998                 memcg_oom_recover(memcg);
1999         }
2000 cleanup:
2001         current->memcg_in_oom = NULL;
2002         css_put(&memcg->css);
2003         return true;
2004 }
2005
2006 /**
2007  * mem_cgroup_get_oom_group - get a memory cgroup to clean up after OOM
2008  * @victim: task to be killed by the OOM killer
2009  * @oom_domain: memcg in case of memcg OOM, NULL in case of system-wide OOM
2010  *
2011  * Returns a pointer to a memory cgroup, which has to be cleaned up
2012  * by killing all belonging OOM-killable tasks.
2013  *
2014  * Caller has to call mem_cgroup_put() on the returned non-NULL memcg.
2015  */
2016 struct mem_cgroup *mem_cgroup_get_oom_group(struct task_struct *victim,
2017                                             struct mem_cgroup *oom_domain)
2018 {
2019         struct mem_cgroup *oom_group = NULL;
2020         struct mem_cgroup *memcg;
2021
2022         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
2023                 return NULL;
2024
2025         if (!oom_domain)
2026                 oom_domain = root_mem_cgroup;
2027
2028         rcu_read_lock();
2029
2030         memcg = mem_cgroup_from_task(victim);
2031         if (memcg == root_mem_cgroup)
2032                 goto out;
2033
2034         /*
2035          * Traverse the memory cgroup hierarchy from the victim task's
2036          * cgroup up to the OOMing cgroup (or root) to find the
2037          * highest-level memory cgroup with oom.group set.
2038          */
2039         for (; memcg; memcg = parent_mem_cgroup(memcg)) {
2040                 if (memcg->oom_group)
2041                         oom_group = memcg;
2042
2043                 if (memcg == oom_domain)
2044                         break;
2045         }
2046
2047         if (oom_group)
2048                 css_get(&oom_group->css);
2049 out:
2050         rcu_read_unlock();
2051
2052         return oom_group;
2053 }
2054
2055 void mem_cgroup_print_oom_group(struct mem_cgroup *memcg)
2056 {
2057         pr_info("Tasks in ");
2058         pr_cont_cgroup_path(memcg->css.cgroup);
2059         pr_cont(" are going to be killed due to memory.oom.group set\n");
2060 }
2061
2062 /**
2063  * lock_page_memcg - lock a page->mem_cgroup binding
2064  * @page: the page
2065  *
2066  * This function protects unlocked LRU pages from being moved to
2067  * another cgroup.
2068  *
2069  * It ensures lifetime of the returned memcg. Caller is responsible
2070  * for the lifetime of the page; __unlock_page_memcg() is available
2071  * when @page might get freed inside the locked section.
2072  */
2073 struct mem_cgroup *lock_page_memcg(struct page *page)
2074 {
2075         struct mem_cgroup *memcg;
2076         unsigned long flags;
2077
2078         /*
2079          * The RCU lock is held throughout the transaction.  The fast
2080          * path can get away without acquiring the memcg->move_lock
2081          * because page moving starts with an RCU grace period.
2082          *
2083          * The RCU lock also protects the memcg from being freed when
2084          * the page state that is going to change is the only thing
2085          * preventing the page itself from being freed. E.g. writeback
2086          * doesn't hold a page reference and relies on PG_writeback to
2087          * keep off truncation, migration and so forth.
2088          */
2089         rcu_read_lock();
2090
2091         if (mem_cgroup_disabled())
2092                 return NULL;
2093 again:
2094         memcg = page->mem_cgroup;
2095         if (unlikely(!memcg))
2096                 return NULL;
2097
2098         if (atomic_read(&memcg->moving_account) <= 0)
2099                 return memcg;
2100
2101         spin_lock_irqsave(&memcg->move_lock, flags);
2102         if (memcg != page->mem_cgroup) {
2103                 spin_unlock_irqrestore(&memcg->move_lock, flags);
2104                 goto again;
2105         }
2106
2107         /*
2108          * When charge migration first begins, we can have locked and
2109          * unlocked page stat updates happening concurrently.  Track
2110          * the task who has the lock for unlock_page_memcg().
2111          */
2112         memcg->move_lock_task = current;
2113         memcg->move_lock_flags = flags;
2114
2115         return memcg;
2116 }
2117 EXPORT_SYMBOL(lock_page_memcg);
2118
2119 /**
2120  * __unlock_page_memcg - unlock and unpin a memcg
2121  * @memcg: the memcg
2122  *
2123  * Unlock and unpin a memcg returned by lock_page_memcg().
2124  */
2125 void __unlock_page_memcg(struct mem_cgroup *memcg)
2126 {
2127         if (memcg && memcg->move_lock_task == current) {
2128                 unsigned long flags = memcg->move_lock_flags;
2129
2130                 memcg->move_lock_task = NULL;
2131                 memcg->move_lock_flags = 0;
2132
2133                 spin_unlock_irqrestore(&memcg->move_lock, flags);
2134         }
2135
2136         rcu_read_unlock();
2137 }
2138
2139 /**
2140  * unlock_page_memcg - unlock a page->mem_cgroup binding
2141  * @page: the page
2142  */
2143 void unlock_page_memcg(struct page *page)
2144 {
2145         __unlock_page_memcg(page->mem_cgroup);
2146 }
2147 EXPORT_SYMBOL(unlock_page_memcg);
2148
2149 struct memcg_stock_pcp {
2150         struct mem_cgroup *cached; /* this never be root cgroup */
2151         unsigned int nr_pages;
2152         struct work_struct work;
2153         unsigned long flags;
2154 #define FLUSHING_CACHED_CHARGE  0
2155 };
2156 static DEFINE_PER_CPU(struct memcg_stock_pcp, memcg_stock);
2157 static DEFINE_MUTEX(percpu_charge_mutex);
2158
2159 /**
2160  * consume_stock: Try to consume stocked charge on this cpu.
2161  * @memcg: memcg to consume from.
2162  * @nr_pages: how many pages to charge.
2163  *
2164  * The charges will only happen if @memcg matches the current cpu's memcg
2165  * stock, and at least @nr_pages are available in that stock.  Failure to
2166  * service an allocation will refill the stock.
2167  *
2168  * returns true if successful, false otherwise.
2169  */
2170 static bool consume_stock(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages)
2171 {
2172         struct memcg_stock_pcp *stock;
2173         unsigned long flags;
2174         bool ret = false;
2175
2176         if (nr_pages > MEMCG_CHARGE_BATCH)
2177                 return ret;
2178
2179         local_irq_save(flags);
2180
2181         stock = this_cpu_ptr(&memcg_stock);
2182         if (memcg == stock->cached && stock->nr_pages >= nr_pages) {
2183                 stock->nr_pages -= nr_pages;
2184                 ret = true;
2185         }
2186
2187         local_irq_restore(flags);
2188
2189         return ret;
2190 }
2191
2192 /*
2193  * Returns stocks cached in percpu and reset cached information.
2194  */
2195 static void drain_stock(struct memcg_stock_pcp *stock)
2196 {
2197         struct mem_cgroup *old = stock->cached;
2198
2199         if (stock->nr_pages) {
2200                 page_counter_uncharge(&old->memory, stock->nr_pages);
2201                 if (do_memsw_account())
2202                         page_counter_uncharge(&old->memsw, stock->nr_pages);
2203                 css_put_many(&old->css, stock->nr_pages);
2204                 stock->nr_pages = 0;
2205         }
2206         stock->cached = NULL;
2207 }
2208
2209 static void drain_local_stock(struct work_struct *dummy)
2210 {
2211         struct memcg_stock_pcp *stock;
2212         unsigned long flags;
2213
2214         /*
2215          * The only protection from memory hotplug vs. drain_stock races is
2216          * that we always operate on local CPU stock here with IRQ disabled
2217          */
2218         local_irq_save(flags);
2219
2220         stock = this_cpu_ptr(&memcg_stock);
2221         drain_stock(stock);
2222         clear_bit(FLUSHING_CACHED_CHARGE, &stock->flags);
2223
2224         local_irq_restore(flags);
2225 }
2226
2227 /*
2228  * Cache charges(val) to local per_cpu area.
2229  * This will be consumed by consume_stock() function, later.
2230  */
2231 static void refill_stock(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages)
2232 {
2233         struct memcg_stock_pcp *stock;
2234         unsigned long flags;
2235
2236         local_irq_save(flags);
2237
2238         stock = this_cpu_ptr(&memcg_stock);
2239         if (stock->cached != memcg) { /* reset if necessary */
2240                 drain_stock(stock);
2241                 stock->cached = memcg;
2242         }
2243         stock->nr_pages += nr_pages;
2244
2245         if (stock->nr_pages > MEMCG_CHARGE_BATCH)
2246                 drain_stock(stock);
2247
2248         local_irq_restore(flags);
2249 }
2250
2251 /*
2252  * Drains all per-CPU charge caches for given root_memcg resp. subtree
2253  * of the hierarchy under it.
2254  */
2255 static void drain_all_stock(struct mem_cgroup *root_memcg)
2256 {
2257         int cpu, curcpu;
2258
2259         /* If someone's already draining, avoid adding running more workers. */
2260         if (!mutex_trylock(&percpu_charge_mutex))
2261                 return;
2262         /*
2263          * Notify other cpus that system-wide "drain" is running
2264          * We do not care about races with the cpu hotplug because cpu down
2265          * as well as workers from this path always operate on the local
2266          * per-cpu data. CPU up doesn't touch memcg_stock at all.
2267          */
2268         curcpu = get_cpu();
2269         for_each_online_cpu(cpu) {
2270                 struct memcg_stock_pcp *stock = &per_cpu(memcg_stock, cpu);
2271                 struct mem_cgroup *memcg;
2272                 bool flush = false;
2273
2274                 rcu_read_lock();
2275                 memcg = stock->cached;
2276                 if (memcg && stock->nr_pages &&
2277                     mem_cgroup_is_descendant(memcg, root_memcg))
2278                         flush = true;
2279                 rcu_read_unlock();
2280
2281                 if (flush &&
2282                     !test_and_set_bit(FLUSHING_CACHED_CHARGE, &stock->flags)) {
2283                         if (cpu == curcpu)
2284                                 drain_local_stock(&stock->work);
2285                         else
2286                                 schedule_work_on(cpu, &stock->work);
2287                 }
2288         }
2289         put_cpu();
2290         mutex_unlock(&percpu_charge_mutex);
2291 }
2292
2293 static int memcg_hotplug_cpu_dead(unsigned int cpu)
2294 {
2295         struct memcg_stock_pcp *stock;
2296         struct mem_cgroup *memcg, *mi;
2297
2298         stock = &per_cpu(memcg_stock, cpu);
2299         drain_stock(stock);
2300
2301         for_each_mem_cgroup(memcg) {
2302                 int i;
2303
2304                 for (i = 0; i < MEMCG_NR_STAT; i++) {
2305                         int nid;
2306                         long x;
2307
2308                         x = this_cpu_xchg(memcg->vmstats_percpu->stat[i], 0);
2309                         if (x)
2310                                 for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi))
2311                                         atomic_long_add(x, &memcg->vmstats[i]);
2312
2313                         if (i >= NR_VM_NODE_STAT_ITEMS)
2314                                 continue;
2315
2316                         for_each_node(nid) {
2317                                 struct mem_cgroup_per_node *pn;
2318
2319                                 pn = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, nid);
2320                                 x = this_cpu_xchg(pn->lruvec_stat_cpu->count[i], 0);
2321                                 if (x)
2322                                         do {
2323                                                 atomic_long_add(x, &pn->lruvec_stat[i]);
2324                                         } while ((pn = parent_nodeinfo(pn, nid)));
2325                         }
2326                 }
2327
2328                 for (i = 0; i < NR_VM_EVENT_ITEMS; i++) {
2329                         long x;
2330
2331                         x = this_cpu_xchg(memcg->vmstats_percpu->events[i], 0);
2332                         if (x)
2333                                 for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi))
2334                                         atomic_long_add(x, &memcg->vmevents[i]);
2335                 }
2336         }
2337
2338         return 0;
2339 }
2340
2341 static void reclaim_high(struct mem_cgroup *memcg,
2342                          unsigned int nr_pages,
2343                          gfp_t gfp_mask)
2344 {
2345         do {
2346                 if (page_counter_read(&memcg->memory) <= memcg->high)
2347                         continue;
2348                 memcg_memory_event(memcg, MEMCG_HIGH);
2349                 try_to_free_mem_cgroup_pages(memcg, nr_pages, gfp_mask, true);
2350         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
2351 }
2352
2353 static void high_work_func(struct work_struct *work)
2354 {
2355         struct mem_cgroup *memcg;
2356
2357         memcg = container_of(work, struct mem_cgroup, high_work);
2358         reclaim_high(memcg, MEMCG_CHARGE_BATCH, GFP_KERNEL);
2359 }
2360
2361 /*
2362  * Clamp the maximum sleep time per allocation batch to 2 seconds. This is
2363  * enough to still cause a significant slowdown in most cases, while still
2364  * allowing diagnostics and tracing to proceed without becoming stuck.
2365  */
2366 #define MEMCG_MAX_HIGH_DELAY_JIFFIES (2UL*HZ)
2367
2368 /*
2369  * When calculating the delay, we use these either side of the exponentiation to
2370  * maintain precision and scale to a reasonable number of jiffies (see the table
2371  * below.
2372  *
2373  * - MEMCG_DELAY_PRECISION_SHIFT: Extra precision bits while translating the
2374  *   overage ratio to a delay.
2375  * - MEMCG_DELAY_SCALING_SHIFT: The number of bits to scale down down the
2376  *   proposed penalty in order to reduce to a reasonable number of jiffies, and
2377  *   to produce a reasonable delay curve.
2378  *
2379  * MEMCG_DELAY_SCALING_SHIFT just happens to be a number that produces a
2380  * reasonable delay curve compared to precision-adjusted overage, not
2381  * penalising heavily at first, but still making sure that growth beyond the
2382  * limit penalises misbehaviour cgroups by slowing them down exponentially. For
2383  * example, with a high of 100 megabytes:
2384  *
2385  *  +-------+------------------------+
2386  *  | usage | time to allocate in ms |
2387  *  +-------+------------------------+
2388  *  | 100M  |                      0 |
2389  *  | 101M  |                      6 |
2390  *  | 102M  |                     25 |
2391  *  | 103M  |                     57 |
2392  *  | 104M  |                    102 |
2393  *  | 105M  |                    159 |
2394  *  | 106M  |                    230 |
2395  *  | 107M  |                    313 |
2396  *  | 108M  |                    409 |
2397  *  | 109M  |                    518 |
2398  *  | 110M  |                    639 |
2399  *  | 111M  |                    774 |
2400  *  | 112M  |                    921 |
2401  *  | 113M  |                   1081 |
2402  *  | 114M  |                   1254 |
2403  *  | 115M  |                   1439 |
2404  *  | 116M  |                   1638 |
2405  *  | 117M  |                   1849 |
2406  *  | 118M  |                   2000 |
2407  *  | 119M  |                   2000 |
2408  *  | 120M  |                   2000 |
2409  *  +-------+------------------------+
2410  */
2411  #define MEMCG_DELAY_PRECISION_SHIFT 20
2412  #define MEMCG_DELAY_SCALING_SHIFT 14
2413
2414 /*
2415  * Scheduled by try_charge() to be executed from the userland return path
2416  * and reclaims memory over the high limit.
2417  */
2418 void mem_cgroup_handle_over_high(void)
2419 {
2420         unsigned long usage, high, clamped_high;
2421         unsigned long pflags;
2422         unsigned long penalty_jiffies, overage;
2423         unsigned int nr_pages = current->memcg_nr_pages_over_high;
2424         struct mem_cgroup *memcg;
2425
2426         if (likely(!nr_pages))
2427                 return;
2428
2429         memcg = get_mem_cgroup_from_mm(current->mm);
2430         reclaim_high(memcg, nr_pages, GFP_KERNEL);
2431         current->memcg_nr_pages_over_high = 0;
2432
2433         /*
2434          * memory.high is breached and reclaim is unable to keep up. Throttle
2435          * allocators proactively to slow down excessive growth.
2436          *
2437          * We use overage compared to memory.high to calculate the number of
2438          * jiffies to sleep (penalty_jiffies). Ideally this value should be
2439          * fairly lenient on small overages, and increasingly harsh when the
2440          * memcg in question makes it clear that it has no intention of stopping
2441          * its crazy behaviour, so we exponentially increase the delay based on
2442          * overage amount.
2443          */
2444
2445         usage = page_counter_read(&memcg->memory);
2446         high = READ_ONCE(memcg->high);
2447
2448         if (usage <= high)
2449                 goto out;
2450
2451         /*
2452          * Prevent division by 0 in overage calculation by acting as if it was a
2453          * threshold of 1 page
2454          */
2455         clamped_high = max(high, 1UL);
2456
2457         overage = div_u64((u64)(usage - high) << MEMCG_DELAY_PRECISION_SHIFT,
2458                           clamped_high);
2459
2460         penalty_jiffies = ((u64)overage * overage * HZ)
2461                 >> (MEMCG_DELAY_PRECISION_SHIFT + MEMCG_DELAY_SCALING_SHIFT);
2462
2463         /*
2464          * Factor in the task's own contribution to the overage, such that four
2465          * N-sized allocations are throttled approximately the same as one
2466          * 4N-sized allocation.
2467          *
2468          * MEMCG_CHARGE_BATCH pages is nominal, so work out how much smaller or
2469          * larger the current charge patch is than that.
2470          */
2471         penalty_jiffies = penalty_jiffies * nr_pages / MEMCG_CHARGE_BATCH;
2472
2473         /*
2474          * Clamp the max delay per usermode return so as to still keep the
2475          * application moving forwards and also permit diagnostics, albeit
2476          * extremely slowly.
2477          */
2478         penalty_jiffies = min(penalty_jiffies, MEMCG_MAX_HIGH_DELAY_JIFFIES);
2479
2480         /*
2481          * Don't sleep if the amount of jiffies this memcg owes us is so low
2482          * that it's not even worth doing, in an attempt to be nice to those who
2483          * go only a small amount over their memory.high value and maybe haven't
2484          * been aggressively reclaimed enough yet.
2485          */
2486         if (penalty_jiffies <= HZ / 100)
2487                 goto out;
2488
2489         /*
2490          * If we exit early, we're guaranteed to die (since
2491          * schedule_timeout_killable sets TASK_KILLABLE). This means we don't
2492          * need to account for any ill-begotten jiffies to pay them off later.
2493          */
2494         psi_memstall_enter(&pflags);
2495         schedule_timeout_killable(penalty_jiffies);
2496         psi_memstall_leave(&pflags);
2497
2498 out:
2499         css_put(&memcg->css);
2500 }
2501
2502 static int try_charge(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t gfp_mask,
2503                       unsigned int nr_pages)
2504 {
2505         unsigned int batch = max(MEMCG_CHARGE_BATCH, nr_pages);
2506         int nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
2507         struct mem_cgroup *mem_over_limit;
2508         struct page_counter *counter;
2509         unsigned long nr_reclaimed;
2510         bool may_swap = true;
2511         bool drained = false;
2512         enum oom_status oom_status;
2513
2514         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
2515                 return 0;
2516 retry:
2517         if (consume_stock(memcg, nr_pages))
2518                 return 0;
2519
2520         if (!do_memsw_account() ||
2521             page_counter_try_charge(&memcg->memsw, batch, &counter)) {
2522                 if (page_counter_try_charge(&memcg->memory, batch, &counter))
2523                         goto done_restock;
2524                 if (do_memsw_account())
2525                         page_counter_uncharge(&memcg->memsw, batch);
2526                 mem_over_limit = mem_cgroup_from_counter(counter, memory);
2527         } else {
2528                 mem_over_limit = mem_cgroup_from_counter(counter, memsw);
2529                 may_swap = false;
2530         }
2531
2532         if (batch > nr_pages) {
2533                 batch = nr_pages;
2534                 goto retry;
2535         }
2536
2537         /*
2538          * Unlike in global OOM situations, memcg is not in a physical
2539          * memory shortage.  Allow dying and OOM-killed tasks to
2540          * bypass the last charges so that they can exit quickly and
2541          * free their memory.
2542          */
2543         if (unlikely(should_force_charge()))
2544                 goto force;
2545
2546         /*
2547          * Prevent unbounded recursion when reclaim operations need to
2548          * allocate memory. This might exceed the limits temporarily,
2549          * but we prefer facilitating memory reclaim and getting back
2550          * under the limit over triggering OOM kills in these cases.
2551          */
2552         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC))
2553                 goto force;
2554
2555         if (unlikely(task_in_memcg_oom(current)))
2556                 goto nomem;
2557
2558         if (!gfpflags_allow_blocking(gfp_mask))
2559                 goto nomem;
2560
2561         memcg_memory_event(mem_over_limit, MEMCG_MAX);
2562
2563         nr_reclaimed = try_to_free_mem_cgroup_pages(mem_over_limit, nr_pages,
2564                                                     gfp_mask, may_swap);
2565
2566         if (mem_cgroup_margin(mem_over_limit) >= nr_pages)
2567                 goto retry;
2568
2569         if (!drained) {
2570                 drain_all_stock(mem_over_limit);
2571                 drained = true;
2572                 goto retry;
2573         }
2574
2575         if (gfp_mask & __GFP_NORETRY)
2576                 goto nomem;
2577         /*
2578          * Even though the limit is exceeded at this point, reclaim
2579          * may have been able to free some pages.  Retry the charge
2580          * before killing the task.
2581          *
2582          * Only for regular pages, though: huge pages are rather
2583          * unlikely to succeed so close to the limit, and we fall back
2584          * to regular pages anyway in case of failure.
2585          */
2586         if (nr_reclaimed && nr_pages <= (1 << PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER))
2587                 goto retry;
2588         /*
2589          * At task move, charge accounts can be doubly counted. So, it's
2590          * better to wait until the end of task_move if something is going on.
2591          */
2592         if (mem_cgroup_wait_acct_move(mem_over_limit))
2593                 goto retry;
2594
2595         if (nr_retries--)
2596                 goto retry;
2597
2598         if (gfp_mask & __GFP_RETRY_MAYFAIL)
2599                 goto nomem;
2600
2601         if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL)
2602                 goto force;
2603
2604         if (fatal_signal_pending(current))
2605                 goto force;
2606
2607         /*
2608          * keep retrying as long as the memcg oom killer is able to make
2609          * a forward progress or bypass the charge if the oom killer
2610          * couldn't make any progress.
2611          */
2612         oom_status = mem_cgroup_oom(mem_over_limit, gfp_mask,
2613                        get_order(nr_pages * PAGE_SIZE));
2614         switch (oom_status) {
2615         case OOM_SUCCESS:
2616                 nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
2617                 goto retry;
2618         case OOM_FAILED:
2619                 goto force;
2620         default:
2621                 goto nomem;
2622         }
2623 nomem:
2624         if (!(gfp_mask & __GFP_NOFAIL))
2625                 return -ENOMEM;
2626 force:
2627         /*
2628          * The allocation either can't fail or will lead to more memory
2629          * being freed very soon.  Allow memory usage go over the limit
2630          * temporarily by force charging it.
2631          */
2632         page_counter_charge(&memcg->memory, nr_pages);
2633         if (do_memsw_account())
2634                 page_counter_charge(&memcg->memsw, nr_pages);
2635         css_get_many(&memcg->css, nr_pages);
2636
2637         return 0;
2638
2639 done_restock:
2640         css_get_many(&memcg->css, batch);
2641         if (batch > nr_pages)
2642                 refill_stock(memcg, batch - nr_pages);
2643
2644         /*
2645          * If the hierarchy is above the normal consumption range, schedule
2646          * reclaim on returning to userland.  We can perform reclaim here
2647          * if __GFP_RECLAIM but let's always punt for simplicity and so that
2648          * GFP_KERNEL can consistently be used during reclaim.  @memcg is
2649          * not recorded as it most likely matches current's and won't
2650          * change in the meantime.  As high limit is checked again before
2651          * reclaim, the cost of mismatch is negligible.
2652          */
2653         do {
2654                 if (page_counter_read(&memcg->memory) > memcg->high) {
2655                         /* Don't bother a random interrupted task */
2656                         if (in_interrupt()) {
2657                                 schedule_work(&memcg->high_work);
2658                                 break;
2659                         }
2660                         current->memcg_nr_pages_over_high += batch;
2661                         set_notify_resume(current);
2662                         break;
2663                 }
2664         } while ((memcg = parent_mem_cgroup(memcg)));
2665
2666         return 0;
2667 }
2668
2669 static void cancel_charge(struct mem_cgroup *memcg, unsigned int nr_pages)
2670 {
2671         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
2672                 return;
2673
2674         page_counter_uncharge(&memcg->memory, nr_pages);
2675         if (do_memsw_account())
2676                 page_counter_uncharge(&memcg->memsw, nr_pages);
2677
2678         css_put_many(&memcg->css, nr_pages);
2679 }
2680
2681 static void lock_page_lru(struct page *page, int *isolated)
2682 {
2683         pg_data_t *pgdat = page_pgdat(page);
2684
2685         spin_lock_irq(&pgdat->lru_lock);
2686         if (PageLRU(page)) {
2687                 struct lruvec *lruvec;
2688
2689                 lruvec = mem_cgroup_page_lruvec(page, pgdat);
2690                 ClearPageLRU(page);
2691                 del_page_from_lru_list(page, lruvec, page_lru(page));
2692                 *isolated = 1;
2693         } else
2694                 *isolated = 0;
2695 }
2696
2697 static void unlock_page_lru(struct page *page, int isolated)
2698 {
2699         pg_data_t *pgdat = page_pgdat(page);
2700
2701         if (isolated) {
2702                 struct lruvec *lruvec;
2703
2704                 lruvec = mem_cgroup_page_lruvec(page, pgdat);
2705                 VM_BUG_ON_PAGE(PageLRU(page), page);
2706                 SetPageLRU(page);
2707                 add_page_to_lru_list(page, lruvec, page_lru(page));
2708         }
2709         spin_unlock_irq(&pgdat->lru_lock);
2710 }
2711
2712 static void commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
2713                           bool lrucare)
2714 {
2715         int isolated;
2716
2717         VM_BUG_ON_PAGE(page->mem_cgroup, page);
2718
2719         /*
2720          * In some cases, SwapCache and FUSE(splice_buf->radixtree), the page
2721          * may already be on some other mem_cgroup's LRU.  Take care of it.
2722          */
2723         if (lrucare)
2724                 lock_page_lru(page, &isolated);
2725
2726         /*
2727          * Nobody should be changing or seriously looking at
2728          * page->mem_cgroup at this point:
2729          *
2730          * - the page is uncharged
2731          *
2732          * - the page is off-LRU
2733          *
2734          * - an anonymous fault has exclusive page access, except for
2735          *   a locked page table
2736          *
2737          * - a page cache insertion, a swapin fault, or a migration
2738          *   have the page locked
2739          */
2740         page->mem_cgroup = memcg;
2741
2742         if (lrucare)
2743                 unlock_page_lru(page, isolated);
2744 }
2745
2746 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
2747 static int memcg_alloc_cache_id(void)
2748 {
2749         int id, size;
2750         int err;
2751
2752         id = ida_simple_get(&memcg_cache_ida,
2753                             0, MEMCG_CACHES_MAX_SIZE, GFP_KERNEL);
2754         if (id < 0)
2755                 return id;
2756
2757         if (id < memcg_nr_cache_ids)
2758                 return id;
2759
2760         /*
2761          * There's no space for the new id in memcg_caches arrays,
2762          * so we have to grow them.
2763          */
2764         down_write(&memcg_cache_ids_sem);
2765
2766         size = 2 * (id + 1);
2767         if (size < MEMCG_CACHES_MIN_SIZE)
2768                 size = MEMCG_CACHES_MIN_SIZE;
2769         else if (size > MEMCG_CACHES_MAX_SIZE)
2770                 size = MEMCG_CACHES_MAX_SIZE;
2771
2772         err = memcg_update_all_caches(size);
2773         if (!err)
2774                 err = memcg_update_all_list_lrus(size);
2775         if (!err)
2776                 memcg_nr_cache_ids = size;
2777
2778         up_write(&memcg_cache_ids_sem);
2779
2780         if (err) {
2781                 ida_simple_remove(&memcg_cache_ida, id);
2782                 return err;
2783         }
2784         return id;
2785 }
2786
2787 static void memcg_free_cache_id(int id)
2788 {
2789         ida_simple_remove(&memcg_cache_ida, id);
2790 }
2791
2792 struct memcg_kmem_cache_create_work {
2793         struct mem_cgroup *memcg;
2794         struct kmem_cache *cachep;
2795         struct work_struct work;
2796 };
2797
2798 static void memcg_kmem_cache_create_func(struct work_struct *w)
2799 {
2800         struct memcg_kmem_cache_create_work *cw =
2801                 container_of(w, struct memcg_kmem_cache_create_work, work);
2802         struct mem_cgroup *memcg = cw->memcg;
2803         struct kmem_cache *cachep = cw->cachep;
2804
2805         memcg_create_kmem_cache(memcg, cachep);
2806
2807         css_put(&memcg->css);
2808         kfree(cw);
2809 }
2810
2811 /*
2812  * Enqueue the creation of a per-memcg kmem_cache.
2813  */
2814 static void memcg_schedule_kmem_cache_create(struct mem_cgroup *memcg,
2815                                                struct kmem_cache *cachep)
2816 {
2817         struct memcg_kmem_cache_create_work *cw;
2818
2819         if (!css_tryget_online(&memcg->css))
2820                 return;
2821
2822         cw = kmalloc(sizeof(*cw), GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN);
2823         if (!cw)
2824                 return;
2825
2826         cw->memcg = memcg;
2827         cw->cachep = cachep;
2828         INIT_WORK(&cw->work, memcg_kmem_cache_create_func);
2829
2830         queue_work(memcg_kmem_cache_wq, &cw->work);
2831 }
2832
2833 static inline bool memcg_kmem_bypass(void)
2834 {
2835         if (in_interrupt() || !current->mm || (current->flags & PF_KTHREAD))
2836                 return true;
2837         return false;
2838 }
2839
2840 /**
2841  * memcg_kmem_get_cache: select the correct per-memcg cache for allocation
2842  * @cachep: the original global kmem cache
2843  *
2844  * Return the kmem_cache we're supposed to use for a slab allocation.
2845  * We try to use the current memcg's version of the cache.
2846  *
2847  * If the cache does not exist yet, if we are the first user of it, we
2848  * create it asynchronously in a workqueue and let the current allocation
2849  * go through with the original cache.
2850  *
2851  * This function takes a reference to the cache it returns to assure it
2852  * won't get destroyed while we are working with it. Once the caller is
2853  * done with it, memcg_kmem_put_cache() must be called to release the
2854  * reference.
2855  */
2856 struct kmem_cache *memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep)
2857 {
2858         struct mem_cgroup *memcg;
2859         struct kmem_cache *memcg_cachep;
2860         struct memcg_cache_array *arr;
2861         int kmemcg_id;
2862
2863         VM_BUG_ON(!is_root_cache(cachep));
2864
2865         if (memcg_kmem_bypass())
2866                 return cachep;
2867
2868         rcu_read_lock();
2869
2870         if (unlikely(current->active_memcg))
2871                 memcg = current->active_memcg;
2872         else
2873                 memcg = mem_cgroup_from_task(current);
2874
2875         if (!memcg || memcg == root_mem_cgroup)
2876                 goto out_unlock;
2877
2878         kmemcg_id = READ_ONCE(memcg->kmemcg_id);
2879         if (kmemcg_id < 0)
2880                 goto out_unlock;
2881
2882         arr = rcu_dereference(cachep->memcg_params.memcg_caches);
2883
2884         /*
2885          * Make sure we will access the up-to-date value. The code updating
2886          * memcg_caches issues a write barrier to match the data dependency
2887          * barrier inside READ_ONCE() (see memcg_create_kmem_cache()).
2888          */
2889         memcg_cachep = READ_ONCE(arr->entries[kmemcg_id]);
2890
2891         /*
2892          * If we are in a safe context (can wait, and not in interrupt
2893          * context), we could be be predictable and return right away.
2894          * This would guarantee that the allocation being performed
2895          * already belongs in the new cache.
2896          *
2897          * However, there are some clashes that can arrive from locking.
2898          * For instance, because we acquire the slab_mutex while doing
2899          * memcg_create_kmem_cache, this means no further allocation
2900          * could happen with the slab_mutex held. So it's better to
2901          * defer everything.
2902          *
2903          * If the memcg is dying or memcg_cache is about to be released,
2904          * don't bother creating new kmem_caches. Because memcg_cachep
2905          * is ZEROed as the fist step of kmem offlining, we don't need
2906          * percpu_ref_tryget_live() here. css_tryget_online() check in
2907          * memcg_schedule_kmem_cache_create() will prevent us from
2908          * creation of a new kmem_cache.
2909          */
2910         if (unlikely(!memcg_cachep))
2911                 memcg_schedule_kmem_cache_create(memcg, cachep);
2912         else if (percpu_ref_tryget(&memcg_cachep->memcg_params.refcnt))
2913                 cachep = memcg_cachep;
2914 out_unlock:
2915         rcu_read_unlock();
2916         return cachep;
2917 }
2918
2919 /**
2920  * memcg_kmem_put_cache: drop reference taken by memcg_kmem_get_cache
2921  * @cachep: the cache returned by memcg_kmem_get_cache
2922  */
2923 void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep)
2924 {
2925         if (!is_root_cache(cachep))
2926                 percpu_ref_put(&cachep->memcg_params.refcnt);
2927 }
2928
2929 /**
2930  * __memcg_kmem_charge_memcg: charge a kmem page
2931  * @page: page to charge
2932  * @gfp: reclaim mode
2933  * @order: allocation order
2934  * @memcg: memory cgroup to charge
2935  *
2936  * Returns 0 on success, an error code on failure.
2937  */
2938 int __memcg_kmem_charge_memcg(struct page *page, gfp_t gfp, int order,
2939                             struct mem_cgroup *memcg)
2940 {
2941         unsigned int nr_pages = 1 << order;
2942         struct page_counter *counter;
2943         int ret;
2944
2945         ret = try_charge(memcg, gfp, nr_pages);
2946         if (ret)
2947                 return ret;
2948
2949         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys) &&
2950             !page_counter_try_charge(&memcg->kmem, nr_pages, &counter)) {
2951
2952                 /*
2953                  * Enforce __GFP_NOFAIL allocation because callers are not
2954                  * prepared to see failures and likely do not have any failure
2955                  * handling code.
2956                  */
2957                 if (gfp & __GFP_NOFAIL) {
2958                         page_counter_charge(&memcg->kmem, nr_pages);
2959                         return 0;
2960                 }
2961                 cancel_charge(memcg, nr_pages);
2962                 return -ENOMEM;
2963         }
2964         return 0;
2965 }
2966
2967 /**
2968  * __memcg_kmem_charge: charge a kmem page to the current memory cgroup
2969  * @page: page to charge
2970  * @gfp: reclaim mode
2971  * @order: allocation order
2972  *
2973  * Returns 0 on success, an error code on failure.
2974  */
2975 int __memcg_kmem_charge(struct page *page, gfp_t gfp, int order)
2976 {
2977         struct mem_cgroup *memcg;
2978         int ret = 0;
2979
2980         if (memcg_kmem_bypass())
2981                 return 0;
2982
2983         memcg = get_mem_cgroup_from_current();
2984         if (!mem_cgroup_is_root(memcg)) {
2985                 ret = __memcg_kmem_charge_memcg(page, gfp, order, memcg);
2986                 if (!ret) {
2987                         page->mem_cgroup = memcg;
2988                         __SetPageKmemcg(page);
2989                 }
2990         }
2991         css_put(&memcg->css);
2992         return ret;
2993 }
2994
2995 /**
2996  * __memcg_kmem_uncharge_memcg: uncharge a kmem page
2997  * @memcg: memcg to uncharge
2998  * @nr_pages: number of pages to uncharge
2999  */
3000 void __memcg_kmem_uncharge_memcg(struct mem_cgroup *memcg,
3001                                  unsigned int nr_pages)
3002 {
3003         if (!cgroup_subsys_on_dfl(memory_cgrp_subsys))
3004                 page_counter_uncharge(&memcg->kmem, nr_pages);
3005
3006         page_counter_uncharge(&memcg->memory, nr_pages);
3007         if (do_memsw_account())
3008                 page_counter_uncharge(&memcg->memsw, nr_pages);
3009 }
3010 /**
3011  * __memcg_kmem_uncharge: uncharge a kmem page
3012  * @page: page to uncharge
3013  * @order: allocation order
3014  */
3015 void __memcg_kmem_uncharge(struct page *page, int order)
3016 {
3017         struct mem_cgroup *memcg = page->mem_cgroup;
3018         unsigned int nr_pages = 1 << order;
3019
3020         if (!memcg)
3021                 return;
3022
3023         VM_BUG_ON_PAGE(mem_cgroup_is_root(memcg), page);
3024         __memcg_kmem_uncharge_memcg(memcg, nr_pages);
3025         page->mem_cgroup = NULL;
3026
3027         /* slab pages do not have PageKmemcg flag set */
3028         if (PageKmemcg(page))
3029                 __ClearPageKmemcg(page);
3030
3031         css_put_many(&memcg->css, nr_pages);
3032 }
3033 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
3034
3035 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
3036
3037 /*
3038  * Because tail pages are not marked as "used", set it. We're under
3039  * pgdat->lru_lock and migration entries setup in all page mappings.
3040  */
3041 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
3042 {
3043         int i;
3044
3045         if (mem_cgroup_disabled())
3046                 return;
3047
3048         for (i = 1; i < HPAGE_PMD_NR; i++)
3049                 head[i].mem_cgroup = head->mem_cgroup;
3050
3051         __mod_memcg_state(head->mem_cgroup, MEMCG_RSS_HUGE, -HPAGE_PMD_NR);
3052 }
3053 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
3054
3055 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
3056 /**
3057  * mem_cgroup_move_swap_account - move swap charge and swap_cgroup's record.
3058  * @entry: swap entry to be moved
3059  * @from:  mem_cgroup which the entry is moved from
3060  * @to:  mem_cgroup which the entry is moved to
3061  *
3062  * It succeeds only when the swap_cgroup's record for this entry is the same
3063  * as the mem_cgroup's id of @from.
3064  *
3065  * Returns 0 on success, -EINVAL on failure.
3066  *
3067  * The caller must have charged to @to, IOW, called page_counter_charge() about
3068  * both res and memsw, and called css_get().
3069  */
3070 static int mem_cgroup_move_swap_account(swp_entry_t entry,
3071                                 struct mem_cgroup *from, struct mem_cgroup *to)
3072 {
3073         unsigned short old_id, new_id;
3074
3075         old_id = mem_cgroup_id(from);
3076         new_id = mem_cgroup_id(to);
3077
3078         if (swap_cgroup_cmpxchg(entry, old_id, new_id) == old_id) {
3079                 mod_memcg_state(from, MEMCG_SWAP, -1);
3080                 mod_memcg_state(to, MEMCG_SWAP, 1);
3081                 return 0;
3082         }
3083         return -EINVAL;
3084 }
3085 #else
3086 static inline int mem_cgroup_move_swap_account(swp_entry_t entry,
3087                                 struct mem_cgroup *from, struct mem_cgroup *to)
3088 {
3089         return -EINVAL;
3090 }
3091 #endif
3092
3093 static DEFINE_MUTEX(memcg_max_mutex);
3094
3095 static int mem_cgroup_resize_max(struct mem_cgroup *memcg,
3096                                  unsigned long max, bool memsw)
3097 {
3098         bool enlarge = false;
3099         bool drained = false;
3100         int ret;
3101         bool limits_invariant;
3102         struct page_counter *counter = memsw ? &memcg->memsw : &memcg->memory;
3103
3104         do {
3105                 if (signal_pending(current)) {
3106                         ret = -EINTR;
3107                         break;
3108                 }
3109
3110                 mutex_lock(&memcg_max_mutex);
3111                 /*
3112                  * Make sure that the new limit (memsw or memory limit) doesn't
3113                  * break our basic invariant rule memory.max <= memsw.max.
3114                  */
3115                 limits_invariant = memsw ? max >= memcg->memory.max :
3116                                            max <= memcg->memsw.max;
3117                 if (!limits_invariant) {
3118                         mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
3119                         ret = -EINVAL;
3120                         break;
3121                 }
3122                 if (max > counter->max)
3123                         enlarge = true;
3124                 ret = page_counter_set_max(counter, max);
3125                 mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
3126
3127                 if (!ret)
3128                         break;
3129
3130                 if (!drained) {
3131                         drain_all_stock(memcg);
3132                         drained = true;
3133                         continue;
3134                 }
3135
3136                 if (!try_to_free_mem_cgroup_pages(memcg, 1,
3137                                         GFP_KERNEL, !memsw)) {
3138                         ret = -EBUSY;
3139                         break;
3140                 }
3141         } while (true);
3142
3143         if (!ret && enlarge)
3144                 memcg_oom_recover(memcg);
3145
3146         return ret;
3147 }
3148
3149 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(pg_data_t *pgdat, int order,
3150                                             gfp_t gfp_mask,
3151                                             unsigned long *total_scanned)
3152 {
3153         unsigned long nr_reclaimed = 0;
3154         struct mem_cgroup_per_node *mz, *next_mz = NULL;
3155         unsigned long reclaimed;
3156         int loop = 0;
3157         struct mem_cgroup_tree_per_node *mctz;
3158         unsigned long excess;
3159         unsigned long nr_scanned;
3160
3161         if (order > 0)
3162                 return 0;
3163
3164         mctz = soft_limit_tree_node(pgdat->node_id);
3165
3166         /*
3167          * Do not even bother to check the largest node if the root
3168          * is empty. Do it lockless to prevent lock bouncing. Races
3169          * are acceptable as soft limit is best effort anyway.
3170          */
3171         if (!mctz || RB_EMPTY_ROOT(&mctz->rb_root))
3172                 return 0;
3173
3174         /*
3175          * This loop can run a while, specially if mem_cgroup's continuously
3176          * keep exceeding their soft limit and putting the system under
3177          * pressure
3178          */
3179         do {
3180                 if (next_mz)
3181                         mz = next_mz;
3182                 else
3183                         mz = mem_cgroup_largest_soft_limit_node(mctz);
3184                 if (!mz)
3185                         break;
3186
3187                 nr_scanned = 0;
3188                 reclaimed = mem_cgroup_soft_reclaim(mz->memcg, pgdat,
3189                                                     gfp_mask, &nr_scanned);
3190                 nr_reclaimed += reclaimed;
3191                 *total_scanned += nr_scanned;
3192                 spin_lock_irq(&mctz->lock);
3193                 __mem_cgroup_remove_exceeded(mz, mctz);
3194
3195                 /*
3196                  * If we failed to reclaim anything from this memory cgroup
3197                  * it is time to move on to the next cgroup
3198                  */
3199                 next_mz = NULL;
3200                 if (!reclaimed)
3201                         next_mz = __mem_cgroup_largest_soft_limit_node(mctz);
3202
3203                 excess = soft_limit_excess(mz->memcg);
3204                 /*
3205                  * One school of thought says that we should not add
3206                  * back the node to the tree if reclaim returns 0.
3207                  * But our reclaim could return 0, simply because due
3208                  * to priority we are exposing a smaller subset of
3209                  * memory to reclaim from. Consider this as a longer
3210                  * term TODO.
3211                  */
3212                 /* If excess == 0, no tree ops */
3213                 __mem_cgroup_insert_exceeded(mz, mctz, excess);
3214                 spin_unlock_irq(&mctz->lock);
3215                 css_put(&mz->memcg->css);
3216                 loop++;
3217                 /*
3218                  * Could not reclaim anything and there are no more
3219                  * mem cgroups to try or we seem to be looping without
3220                  * reclaiming anything.
3221                  */
3222                 if (!nr_reclaimed &&
3223                         (next_mz == NULL ||
3224                         loop > MEM_CGROUP_MAX_SOFT_LIMIT_RECLAIM_LOOPS))
3225                         break;
3226         } while (!nr_reclaimed);
3227         if (next_mz)
3228                 css_put(&next_mz->memcg->css);
3229         return nr_reclaimed;
3230 }
3231
3232 /*
3233  * Test whether @memcg has children, dead or alive.  Note that this
3234  * function doesn't care whether @memcg has use_hierarchy enabled and
3235  * returns %true if there are child csses according to the cgroup
3236  * hierarchy.  Testing use_hierarchy is the caller's responsiblity.
3237  */
3238 static inline bool memcg_has_children(struct mem_cgroup *memcg)
3239 {
3240         bool ret;
3241
3242         rcu_read_lock();
3243         ret = css_next_child(NULL, &memcg->css);
3244         rcu_read_unlock();
3245         return ret;
3246 }
3247
3248 /*
3249  * Reclaims as many pages from the given memcg as possible.
3250  *
3251  * Caller is responsible for holding css reference for memcg.
3252  */
3253 static int mem_cgroup_force_empty(struct mem_cgroup *memcg)
3254 {
3255         int nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
3256
3257         /* we call try-to-free pages for make this cgroup empty */
3258         lru_add_drain_all();
3259
3260         drain_all_stock(memcg);
3261
3262         /* try to free all pages in this cgroup */
3263         while (nr_retries && page_counter_read(&memcg->memory)) {
3264                 int progress;
3265
3266                 if (signal_pending(current))
3267                         return -EINTR;
3268
3269                 progress = try_to_free_mem_cgroup_pages(memcg, 1,
3270                                                         GFP_KERNEL, true);
3271                 if (!progress) {
3272                         nr_retries--;
3273                         /* maybe some writeback is necessary */
3274                         congestion_wait(BLK_RW_ASYNC, HZ/10);
3275                 }
3276
3277         }
3278
3279         return 0;
3280 }
3281
3282 static ssize_t mem_cgroup_force_empty_write(struct kernfs_open_file *of,
3283                                             char *buf, size_t nbytes,
3284                                             loff_t off)
3285 {
3286         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(of_css(of));
3287
3288         if (mem_cgroup_is_root(memcg))
3289                 return -EINVAL;
3290         return mem_cgroup_force_empty(memcg) ?: nbytes;
3291 }
3292
3293 static u64 mem_cgroup_hierarchy_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3294                                      struct cftype *cft)
3295 {
3296         return mem_cgroup_from_css(css)->use_hierarchy;
3297 }
3298
3299 static int mem_cgroup_hierarchy_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3300                                       struct cftype *cft, u64 val)
3301 {
3302         int retval = 0;
3303         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3304         struct mem_cgroup *parent_memcg = mem_cgroup_from_css(memcg->css.parent);
3305
3306         if (memcg->use_hierarchy == val)
3307                 return 0;
3308
3309         /*
3310          * If parent's use_hierarchy is set, we can't make any modifications
3311          * in the child subtrees. If it is unset, then the change can
3312          * occur, provided the current cgroup has no children.
3313          *
3314          * For the root cgroup, parent_mem is NULL, we allow value to be
3315          * set if there are no children.
3316          */
3317         if ((!parent_memcg || !parent_memcg->use_hierarchy) &&
3318                                 (val == 1 || val == 0)) {
3319                 if (!memcg_has_children(memcg))
3320                         memcg->use_hierarchy = val;
3321                 else
3322                         retval = -EBUSY;
3323         } else
3324                 retval = -EINVAL;
3325
3326         return retval;
3327 }
3328
3329 static unsigned long mem_cgroup_usage(struct mem_cgroup *memcg, bool swap)
3330 {
3331         unsigned long val;
3332
3333         if (mem_cgroup_is_root(memcg)) {
3334                 val = memcg_page_state(memcg, MEMCG_CACHE) +
3335                         memcg_page_state(memcg, MEMCG_RSS);
3336                 if (swap)
3337                         val += memcg_page_state(memcg, MEMCG_SWAP);
3338         } else {
3339                 if (!swap)
3340                         val = page_counter_read(&memcg->memory);
3341                 else
3342                         val = page_counter_read(&memcg->memsw);
3343         }
3344         return val;
3345 }
3346
3347 enum {
3348         RES_USAGE,
3349         RES_LIMIT,
3350         RES_MAX_USAGE,
3351         RES_FAILCNT,
3352         RES_SOFT_LIMIT,
3353 };
3354
3355 static u64 mem_cgroup_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
3356                                struct cftype *cft)
3357 {
3358         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3359         struct page_counter *counter;
3360
3361         switch (MEMFILE_TYPE(cft->private)) {
3362         case _MEM:
3363                 counter = &memcg->memory;
3364                 break;
3365         case _MEMSWAP:
3366                 counter = &memcg->memsw;
3367                 break;
3368         case _KMEM:
3369                 counter = &memcg->kmem;
3370                 break;
3371         case _TCP:
3372                 counter = &memcg->tcpmem;
3373                 break;
3374         default:
3375                 BUG();
3376         }
3377
3378         switch (MEMFILE_ATTR(cft->private)) {
3379         case RES_USAGE:
3380                 if (counter == &memcg->memory)
3381                         return (u64)mem_cgroup_usage(memcg, false) * PAGE_SIZE;
3382                 if (counter == &memcg->memsw)
3383                         return (u64)mem_cgroup_usage(memcg, true) * PAGE_SIZE;
3384                 return (u64)page_counter_read(counter) * PAGE_SIZE;
3385         case RES_LIMIT:
3386                 return (u64)counter->max * PAGE_SIZE;
3387         case RES_MAX_USAGE:
3388                 return (u64)counter->watermark * PAGE_SIZE;
3389         case RES_FAILCNT:
3390                 return counter->failcnt;
3391         case RES_SOFT_LIMIT:
3392                 return (u64)memcg->soft_limit * PAGE_SIZE;
3393         default:
3394                 BUG();
3395         }
3396 }
3397
3398 static void memcg_flush_percpu_vmstats(struct mem_cgroup *memcg, bool slab_only)
3399 {
3400         unsigned long stat[MEMCG_NR_STAT];
3401         struct mem_cgroup *mi;
3402         int node, cpu, i;
3403         int min_idx, max_idx;
3404
3405         if (slab_only) {
3406                 min_idx = NR_SLAB_RECLAIMABLE;
3407                 max_idx = NR_SLAB_UNRECLAIMABLE;
3408         } else {
3409                 min_idx = 0;
3410                 max_idx = MEMCG_NR_STAT;
3411         }
3412
3413         for (i = min_idx; i < max_idx; i++)
3414                 stat[i] = 0;
3415
3416         for_each_online_cpu(cpu)
3417                 for (i = min_idx; i < max_idx; i++)
3418                         stat[i] += per_cpu(memcg->vmstats_percpu->stat[i], cpu);
3419
3420         for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi))
3421                 for (i = min_idx; i < max_idx; i++)
3422                         atomic_long_add(stat[i], &mi->vmstats[i]);
3423
3424         if (!slab_only)
3425                 max_idx = NR_VM_NODE_STAT_ITEMS;
3426
3427         for_each_node(node) {
3428                 struct mem_cgroup_per_node *pn = memcg->nodeinfo[node];
3429                 struct mem_cgroup_per_node *pi;
3430
3431                 for (i = min_idx; i < max_idx; i++)
3432                         stat[i] = 0;
3433
3434                 for_each_online_cpu(cpu)
3435                         for (i = min_idx; i < max_idx; i++)
3436                                 stat[i] += per_cpu(
3437                                         pn->lruvec_stat_cpu->count[i], cpu);
3438
3439                 for (pi = pn; pi; pi = parent_nodeinfo(pi, node))
3440                         for (i = min_idx; i < max_idx; i++)
3441                                 atomic_long_add(stat[i], &pi->lruvec_stat[i]);
3442         }
3443 }
3444
3445 static void memcg_flush_percpu_vmevents(struct mem_cgroup *memcg)
3446 {
3447         unsigned long events[NR_VM_EVENT_ITEMS];
3448         struct mem_cgroup *mi;
3449         int cpu, i;
3450
3451         for (i = 0; i < NR_VM_EVENT_ITEMS; i++)
3452                 events[i] = 0;
3453
3454         for_each_online_cpu(cpu)
3455                 for (i = 0; i < NR_VM_EVENT_ITEMS; i++)
3456                         events[i] += per_cpu(memcg->vmstats_percpu->events[i],
3457                                              cpu);
3458
3459         for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi))
3460                 for (i = 0; i < NR_VM_EVENT_ITEMS; i++)
3461                         atomic_long_add(events[i], &mi->vmevents[i]);
3462 }
3463
3464 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
3465 static int memcg_online_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3466 {
3467         int memcg_id;
3468
3469         if (cgroup_memory_nokmem)
3470                 return 0;
3471
3472         BUG_ON(memcg->kmemcg_id >= 0);
3473         BUG_ON(memcg->kmem_state);
3474
3475         memcg_id = memcg_alloc_cache_id();
3476         if (memcg_id < 0)
3477                 return memcg_id;
3478
3479         static_branch_inc(&memcg_kmem_enabled_key);
3480         /*
3481          * A memory cgroup is considered kmem-online as soon as it gets
3482          * kmemcg_id. Setting the id after enabling static branching will
3483          * guarantee no one starts accounting before all call sites are
3484          * patched.
3485          */
3486         memcg->kmemcg_id = memcg_id;
3487         memcg->kmem_state = KMEM_ONLINE;
3488         INIT_LIST_HEAD(&memcg->kmem_caches);
3489
3490         return 0;
3491 }
3492
3493 static void memcg_offline_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3494 {
3495         struct cgroup_subsys_state *css;
3496         struct mem_cgroup *parent, *child;
3497         int kmemcg_id;
3498
3499         if (memcg->kmem_state != KMEM_ONLINE)
3500                 return;
3501         /*
3502          * Clear the online state before clearing memcg_caches array
3503          * entries. The slab_mutex in memcg_deactivate_kmem_caches()
3504          * guarantees that no cache will be created for this cgroup
3505          * after we are done (see memcg_create_kmem_cache()).
3506          */
3507         memcg->kmem_state = KMEM_ALLOCATED;
3508
3509         parent = parent_mem_cgroup(memcg);
3510         if (!parent)
3511                 parent = root_mem_cgroup;
3512
3513         /*
3514          * Deactivate and reparent kmem_caches. Then flush percpu
3515          * slab statistics to have precise values at the parent and
3516          * all ancestor levels. It's required to keep slab stats
3517          * accurate after the reparenting of kmem_caches.
3518          */
3519         memcg_deactivate_kmem_caches(memcg, parent);
3520         memcg_flush_percpu_vmstats(memcg, true);
3521
3522         kmemcg_id = memcg->kmemcg_id;
3523         BUG_ON(kmemcg_id < 0);
3524
3525         /*
3526          * Change kmemcg_id of this cgroup and all its descendants to the
3527          * parent's id, and then move all entries from this cgroup's list_lrus
3528          * to ones of the parent. After we have finished, all list_lrus
3529          * corresponding to this cgroup are guaranteed to remain empty. The
3530          * ordering is imposed by list_lru_node->lock taken by
3531          * memcg_drain_all_list_lrus().
3532          */
3533         rcu_read_lock(); /* can be called from css_free w/o cgroup_mutex */
3534         css_for_each_descendant_pre(css, &memcg->css) {
3535                 child = mem_cgroup_from_css(css);
3536                 BUG_ON(child->kmemcg_id != kmemcg_id);
3537                 child->kmemcg_id = parent->kmemcg_id;
3538                 if (!memcg->use_hierarchy)
3539                         break;
3540         }
3541         rcu_read_unlock();
3542
3543         memcg_drain_all_list_lrus(kmemcg_id, parent);
3544
3545         memcg_free_cache_id(kmemcg_id);
3546 }
3547
3548 static void memcg_free_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3549 {
3550         /* css_alloc() failed, offlining didn't happen */
3551         if (unlikely(memcg->kmem_state == KMEM_ONLINE))
3552                 memcg_offline_kmem(memcg);
3553
3554         if (memcg->kmem_state == KMEM_ALLOCATED) {
3555                 WARN_ON(!list_empty(&memcg->kmem_caches));
3556                 static_branch_dec(&memcg_kmem_enabled_key);
3557         }
3558 }
3559 #else
3560 static int memcg_online_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3561 {
3562         return 0;
3563 }
3564 static void memcg_offline_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3565 {
3566 }
3567 static void memcg_free_kmem(struct mem_cgroup *memcg)
3568 {
3569 }
3570 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
3571
3572 static int memcg_update_kmem_max(struct mem_cgroup *memcg,
3573                                  unsigned long max)
3574 {
3575         int ret;
3576
3577         mutex_lock(&memcg_max_mutex);
3578         ret = page_counter_set_max(&memcg->kmem, max);
3579         mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
3580         return ret;
3581 }
3582
3583 static int memcg_update_tcp_max(struct mem_cgroup *memcg, unsigned long max)
3584 {
3585         int ret;
3586
3587         mutex_lock(&memcg_max_mutex);
3588
3589         ret = page_counter_set_max(&memcg->tcpmem, max);
3590         if (ret)
3591                 goto out;
3592
3593         if (!memcg->tcpmem_active) {
3594                 /*
3595                  * The active flag needs to be written after the static_key
3596                  * update. This is what guarantees that the socket activation
3597                  * function is the last one to run. See mem_cgroup_sk_alloc()
3598                  * for details, and note that we don't mark any socket as
3599                  * belonging to this memcg until that flag is up.
3600                  *
3601                  * We need to do this, because static_keys will span multiple
3602                  * sites, but we can't control their order. If we mark a socket
3603                  * as accounted, but the accounting functions are not patched in
3604                  * yet, we'll lose accounting.
3605                  *
3606                  * We never race with the readers in mem_cgroup_sk_alloc(),
3607                  * because when this value change, the code to process it is not
3608                  * patched in yet.
3609                  */
3610                 static_branch_inc(&memcg_sockets_enabled_key);
3611                 memcg->tcpmem_active = true;
3612         }
3613 out:
3614         mutex_unlock(&memcg_max_mutex);
3615         return ret;
3616 }
3617
3618 /*
3619  * The user of this function is...
3620  * RES_LIMIT.
3621  */
3622 static ssize_t mem_cgroup_write(struct kernfs_open_file *of,
3623                                 char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3624 {
3625         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(of_css(of));
3626         unsigned long nr_pages;
3627         int ret;
3628
3629         buf = strstrip(buf);
3630         ret = page_counter_memparse(buf, "-1", &nr_pages);
3631         if (ret)
3632                 return ret;
3633
3634         switch (MEMFILE_ATTR(of_cft(of)->private)) {
3635         case RES_LIMIT:
3636                 if (mem_cgroup_is_root(memcg)) { /* Can't set limit on root */
3637                         ret = -EINVAL;
3638                         break;
3639                 }
3640                 switch (MEMFILE_TYPE(of_cft(of)->private)) {
3641                 case _MEM:
3642                         ret = mem_cgroup_resize_max(memcg, nr_pages, false);
3643                         break;
3644                 case _MEMSWAP:
3645                         ret = mem_cgroup_resize_max(memcg, nr_pages, true);
3646                         break;
3647                 case _KMEM:
3648                         pr_warn_once("kmem.limit_in_bytes is deprecated and will be removed. "
3649                                      "Please report your usecase to linux-mm@kvack.org if you "
3650                                      "depend on this functionality.\n");
3651                         ret = memcg_update_kmem_max(memcg, nr_pages);
3652                         break;
3653                 case _TCP:
3654                         ret = memcg_update_tcp_max(memcg, nr_pages);
3655                         break;
3656                 }
3657                 break;
3658         case RES_SOFT_LIMIT:
3659                 memcg->soft_limit = nr_pages;
3660                 ret = 0;
3661                 break;
3662         }
3663         return ret ?: nbytes;
3664 }
3665
3666 static ssize_t mem_cgroup_reset(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3667                                 size_t nbytes, loff_t off)
3668 {
3669         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(of_css(of));
3670         struct page_counter *counter;
3671
3672         switch (MEMFILE_TYPE(of_cft(of)->private)) {
3673         case _MEM:
3674                 counter = &memcg->memory;
3675                 break;
3676         case _MEMSWAP:
3677                 counter = &memcg->memsw;
3678                 break;
3679         case _KMEM:
3680                 counter = &memcg->kmem;
3681                 break;
3682         case _TCP:
3683                 counter = &memcg->tcpmem;
3684                 break;
3685         default:
3686                 BUG();
3687         }
3688
3689         switch (MEMFILE_ATTR(of_cft(of)->private)) {
3690         case RES_MAX_USAGE:
3691                 page_counter_reset_watermark(counter);
3692                 break;
3693         case RES_FAILCNT:
3694                 counter->failcnt = 0;
3695                 break;
3696         default:
3697                 BUG();
3698         }
3699
3700         return nbytes;
3701 }
3702
3703 static u64 mem_cgroup_move_charge_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3704                                         struct cftype *cft)
3705 {
3706         return mem_cgroup_from_css(css)->move_charge_at_immigrate;
3707 }
3708
3709 #ifdef CONFIG_MMU
3710 static int mem_cgroup_move_charge_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3711                                         struct cftype *cft, u64 val)
3712 {
3713         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3714
3715         if (val & ~MOVE_MASK)
3716                 return -EINVAL;
3717
3718         /*
3719          * No kind of locking is needed in here, because ->can_attach() will
3720          * check this value once in the beginning of the process, and then carry
3721          * on with stale data. This means that changes to this value will only
3722          * affect task migrations starting after the change.
3723          */
3724         memcg->move_charge_at_immigrate = val;
3725         return 0;
3726 }
3727 #else
3728 static int mem_cgroup_move_charge_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3729                                         struct cftype *cft, u64 val)
3730 {
3731         return -ENOSYS;
3732 }
3733 #endif
3734
3735 #ifdef CONFIG_NUMA
3736
3737 #define LRU_ALL_FILE (BIT(LRU_INACTIVE_FILE) | BIT(LRU_ACTIVE_FILE))
3738 #define LRU_ALL_ANON (BIT(LRU_INACTIVE_ANON) | BIT(LRU_ACTIVE_ANON))
3739 #define LRU_ALL      ((1 << NR_LRU_LISTS) - 1)
3740
3741 static unsigned long mem_cgroup_node_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
3742                                            int nid, unsigned int lru_mask)
3743 {
3744         struct lruvec *lruvec = mem_cgroup_lruvec(NODE_DATA(nid), memcg);
3745         unsigned long nr = 0;
3746         enum lru_list lru;
3747
3748         VM_BUG_ON((unsigned)nid >= nr_node_ids);
3749
3750         for_each_lru(lru) {
3751                 if (!(BIT(lru) & lru_mask))
3752                         continue;
3753                 nr += lruvec_page_state_local(lruvec, NR_LRU_BASE + lru);
3754         }
3755         return nr;
3756 }
3757
3758 static unsigned long mem_cgroup_nr_lru_pages(struct mem_cgroup *memcg,
3759                                              unsigned int lru_mask)
3760 {
3761         unsigned long nr = 0;
3762         enum lru_list lru;
3763
3764         for_each_lru(lru) {
3765                 if (!(BIT(lru) & lru_mask))
3766                         continue;
3767                 nr += memcg_page_state_local(memcg, NR_LRU_BASE + lru);
3768         }
3769         return nr;
3770 }
3771
3772 static int memcg_numa_stat_show(struct seq_file *m, void *v)
3773 {
3774         struct numa_stat {
3775                 const char *name;
3776                 unsigned int lru_mask;
3777         };
3778
3779         static const struct numa_stat stats[] = {
3780                 { "total", LRU_ALL },
3781                 { "file", LRU_ALL_FILE },
3782                 { "anon", LRU_ALL_ANON },
3783                 { "unevictable", BIT(LRU_UNEVICTABLE) },
3784         };
3785         const struct numa_stat *stat;
3786         int nid;
3787         unsigned long nr;
3788         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_seq(m);
3789
3790         for (stat = stats; stat < stats + ARRAY_SIZE(stats); stat++) {
3791                 nr = mem_cgroup_nr_lru_pages(memcg, stat->lru_mask);
3792                 seq_printf(m, "%s=%lu", stat->name, nr);
3793                 for_each_node_state(nid, N_MEMORY) {
3794                         nr = mem_cgroup_node_nr_lru_pages(memcg, nid,
3795                                                           stat->lru_mask);
3796                         seq_printf(m, " N%d=%lu", nid, nr);
3797                 }
3798                 seq_putc(m, '\n');
3799         }
3800
3801         for (stat = stats; stat < stats + ARRAY_SIZE(stats); stat++) {
3802                 struct mem_cgroup *iter;
3803
3804                 nr = 0;
3805                 for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
3806                         nr += mem_cgroup_nr_lru_pages(iter, stat->lru_mask);
3807                 seq_printf(m, "hierarchical_%s=%lu", stat->name, nr);
3808                 for_each_node_state(nid, N_MEMORY) {
3809                         nr = 0;
3810                         for_each_mem_cgroup_tree(iter, memcg)
3811                                 nr += mem_cgroup_node_nr_lru_pages(
3812                                         iter, nid, stat->lru_mask);
3813                         seq_printf(m, " N%d=%lu", nid, nr);
3814                 }
3815                 seq_putc(m, '\n');
3816         }
3817
3818         return 0;
3819 }
3820 #endif /* CONFIG_NUMA */
3821
3822 static const unsigned int memcg1_stats[] = {
3823         MEMCG_CACHE,
3824         MEMCG_RSS,
3825         MEMCG_RSS_HUGE,
3826         NR_SHMEM,
3827         NR_FILE_MAPPED,
3828         NR_FILE_DIRTY,
3829         NR_WRITEBACK,
3830         MEMCG_SWAP,
3831 };
3832
3833 static const char *const memcg1_stat_names[] = {
3834         "cache",
3835         "rss",
3836         "rss_huge",
3837         "shmem",
3838         "mapped_file",
3839         "dirty",
3840         "writeback",
3841         "swap",
3842 };
3843
3844 /* Universal VM events cgroup1 shows, original sort order */
3845 static const unsigned int memcg1_events[] = {
3846         PGPGIN,
3847         PGPGOUT,
3848         PGFAULT,
3849         PGMAJFAULT,
3850 };
3851
3852 static const char *const memcg1_event_names[] = {
3853         "pgpgin",
3854         "pgpgout",
3855         "pgfault",
3856         "pgmajfault",
3857 };
3858
3859 static int memcg_stat_show(struct seq_file *m, void *v)
3860 {
3861         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_seq(m);
3862         unsigned long memory, memsw;
3863         struct mem_cgroup *mi;
3864         unsigned int i;
3865
3866         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(memcg1_stat_names) != ARRAY_SIZE(memcg1_stats));
3867         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(mem_cgroup_lru_names) != NR_LRU_LISTS);
3868
3869         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_stats); i++) {
3870                 if (memcg1_stats[i] == MEMCG_SWAP && !do_memsw_account())
3871                         continue;
3872                 seq_printf(m, "%s %lu\n", memcg1_stat_names[i],
3873                            memcg_page_state_local(memcg, memcg1_stats[i]) *
3874                            PAGE_SIZE);
3875         }
3876
3877         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_events); i++)
3878                 seq_printf(m, "%s %lu\n", memcg1_event_names[i],
3879                            memcg_events_local(memcg, memcg1_events[i]));
3880
3881         for (i = 0; i < NR_LRU_LISTS; i++)
3882                 seq_printf(m, "%s %lu\n", mem_cgroup_lru_names[i],
3883                            memcg_page_state_local(memcg, NR_LRU_BASE + i) *
3884                            PAGE_SIZE);
3885
3886         /* Hierarchical information */
3887         memory = memsw = PAGE_COUNTER_MAX;
3888         for (mi = memcg; mi; mi = parent_mem_cgroup(mi)) {
3889                 memory = min(memory, mi->memory.max);
3890                 memsw = min(memsw, mi->memsw.max);
3891         }
3892         seq_printf(m, "hierarchical_memory_limit %llu\n",
3893                    (u64)memory * PAGE_SIZE);
3894         if (do_memsw_account())
3895                 seq_printf(m, "hierarchical_memsw_limit %llu\n",
3896                            (u64)memsw * PAGE_SIZE);
3897
3898         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_stats); i++) {
3899                 if (memcg1_stats[i] == MEMCG_SWAP && !do_memsw_account())
3900                         continue;
3901                 seq_printf(m, "total_%s %llu\n", memcg1_stat_names[i],
3902                            (u64)memcg_page_state(memcg, memcg1_stats[i]) *
3903                            PAGE_SIZE);
3904         }
3905
3906         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(memcg1_events); i++)
3907                 seq_printf(m, "total_%s %llu\n", memcg1_event_names[i],
3908                            (u64)memcg_events(memcg, memcg1_events[i]));
3909
3910         for (i = 0; i < NR_LRU_LISTS; i++)
3911                 seq_printf(m, "total_%s %llu\n", mem_cgroup_lru_names[i],
3912                            (u64)memcg_page_state(memcg, NR_LRU_BASE + i) *
3913                            PAGE_SIZE);
3914
3915 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
3916         {
3917                 pg_data_t *pgdat;
3918                 struct mem_cgroup_per_node *mz;
3919                 struct zone_reclaim_stat *rstat;
3920                 unsigned long recent_rotated[2] = {0, 0};
3921                 unsigned long recent_scanned[2] = {0, 0};
3922
3923                 for_each_online_pgdat(pgdat) {
3924                         mz = mem_cgroup_nodeinfo(memcg, pgdat->node_id);
3925                         rstat = &mz->lruvec.reclaim_stat;
3926
3927                         recent_rotated[0] += rstat->recent_rotated[0];
3928                         recent_rotated[1] += rstat->recent_rotated[1];
3929                         recent_scanned[0] += rstat->recent_scanned[0];
3930                         recent_scanned[1] += rstat->recent_scanned[1];
3931                 }
3932                 seq_printf(m, "recent_rotated_anon %lu\n", recent_rotated[0]);
3933                 seq_printf(m, "recent_rotated_file %lu\n", recent_rotated[1]);
3934                 seq_printf(m, "recent_scanned_anon %lu\n", recent_scanned[0]);
3935                 seq_printf(m, "recent_scanned_file %lu\n", recent_scanned[1]);
3936         }
3937 #endif
3938
3939         return 0;
3940 }
3941
3942 static u64 mem_cgroup_swappiness_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3943                                       struct cftype *cft)
3944 {
3945         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3946
3947         return mem_cgroup_swappiness(memcg);
3948 }
3949
3950 static int mem_cgroup_swappiness_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3951                                        struct cftype *cft, u64 val)
3952 {
3953         struct mem_cgroup *memcg = mem_cgroup_from_css(css);
3954
3955         if (val > 100)
3956                 return -EINVAL;
3957
3958         if (css->parent)
3959                 memcg->swappiness = val;
3960         else
3961                 vm_swappiness = val;
3962
3963         return 0;
3964 }
3965
3966 static void __mem_cgroup_threshold(struct mem_cgroup *memcg, bool swap)
3967 {