Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/ericvh...
[sfrench/cifs-2.6.git] / mm / slub.c
index 1b0a95d75dbb8f57d2187875212a11ca13e94fb9..04151da399c6ce8c344409c2ce7fbf289ac645e5 100644 (file)
--- a/mm/slub.c
+++ b/mm/slub.c
@@ -211,7 +211,8 @@ static inline void ClearSlabDebug(struct page *page)
 #define MAX_OBJECTS_PER_SLAB 65535
 
 /* Internal SLUB flags */
-#define __OBJECT_POISON 0x80000000     /* Poison object */
+#define __OBJECT_POISON                0x80000000 /* Poison object */
+#define __SYSFS_ADD_DEFERRED   0x40000000 /* Not yet visible via sysfs */
 
 /* Not all arches define cache_line_size */
 #ifndef cache_line_size
@@ -233,7 +234,7 @@ static enum {
 
 /* A list of all slab caches on the system */
 static DECLARE_RWSEM(slub_lock);
-LIST_HEAD(slab_caches);
+static LIST_HEAD(slab_caches);
 
 /*
  * Tracking user of a slab.
@@ -252,9 +253,10 @@ static int sysfs_slab_add(struct kmem_cache *);
 static int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *, const char *);
 static void sysfs_slab_remove(struct kmem_cache *);
 #else
-static int sysfs_slab_add(struct kmem_cache *s) { return 0; }
-static int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *s, const char *p) { return 0; }
-static void sysfs_slab_remove(struct kmem_cache *s) {}
+static inline int sysfs_slab_add(struct kmem_cache *s) { return 0; }
+static inline int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *s, const char *p)
+                                                       { return 0; }
+static inline void sysfs_slab_remove(struct kmem_cache *s) {}
 #endif
 
 /********************************************************************
@@ -1077,7 +1079,7 @@ static struct page *new_slab(struct kmem_cache *s, gfp_t flags, int node)
        void *last;
        void *p;
 
-       BUG_ON(flags & ~(GFP_DMA | GFP_LEVEL_MASK));
+       BUG_ON(flags & ~(GFP_DMA | __GFP_ZERO | GFP_LEVEL_MASK));
 
        if (flags & __GFP_WAIT)
                local_irq_enable();
@@ -1130,6 +1132,7 @@ static void __free_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
                slab_pad_check(s, page);
                for_each_object(p, s, page_address(page))
                        check_object(s, page, p, 0);
+               ClearSlabDebug(page);
        }
 
        mod_zone_page_state(page_zone(page),
@@ -1168,7 +1171,6 @@ static void discard_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
 
        atomic_long_dec(&n->nr_slabs);
        reset_page_mapcount(page);
-       ClearSlabDebug(page);
        __ClearPageSlab(page);
        free_slab(s, page);
 }
@@ -1395,7 +1397,7 @@ static void deactivate_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int cpu)
        unfreeze_slab(s, page);
 }
 
-static void flush_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int cpu)
+static inline void flush_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int cpu)
 {
        slab_lock(page);
        deactivate_slab(s, page, cpu);
@@ -1405,7 +1407,7 @@ static void flush_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int cpu)
  * Flush cpu slab.
  * Called from IPI handler with interrupts disabled.
  */
-static void __flush_cpu_slab(struct kmem_cache *s, int cpu)
+static inline void __flush_cpu_slab(struct kmem_cache *s, int cpu)
 {
        struct page *page = s->cpu_slab[cpu];
 
@@ -1540,7 +1542,7 @@ debug:
  * Otherwise we can simply pick the next object from the lockless free list.
  */
 static void __always_inline *slab_alloc(struct kmem_cache *s,
-                               gfp_t gfpflags, int node, void *addr)
+               gfp_t gfpflags, int node, void *addr)
 {
        struct page *page;
        void **object;
@@ -1558,6 +1560,10 @@ static void __always_inline *slab_alloc(struct kmem_cache *s,
                page->lockless_freelist = object[page->offset];
        }
        local_irq_restore(flags);
+
+       if (unlikely((gfpflags & __GFP_ZERO) && object))
+               memset(object, 0, s->objsize);
+
        return object;
 }
 
@@ -1651,6 +1657,7 @@ static void __always_inline slab_free(struct kmem_cache *s,
        unsigned long flags;
 
        local_irq_save(flags);
+       debug_check_no_locks_freed(object, s->objsize);
        if (likely(page == s->cpu_slab[smp_processor_id()] &&
                                                !SlabDebug(page))) {
                object[page->offset] = page->lockless_freelist;
@@ -1848,7 +1855,9 @@ static void init_kmem_cache_node(struct kmem_cache_node *n)
        atomic_long_set(&n->nr_slabs, 0);
        spin_lock_init(&n->list_lock);
        INIT_LIST_HEAD(&n->partial);
+#ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
        INIT_LIST_HEAD(&n->full);
+#endif
 }
 
 #ifdef CONFIG_NUMA
@@ -1868,16 +1877,25 @@ static struct kmem_cache_node * __init early_kmem_cache_node_alloc(gfp_t gfpflag
 
        BUG_ON(kmalloc_caches->size < sizeof(struct kmem_cache_node));
 
-       page = new_slab(kmalloc_caches, gfpflags | GFP_THISNODE, node);
+       page = new_slab(kmalloc_caches, gfpflags, node);
 
        BUG_ON(!page);
+       if (page_to_nid(page) != node) {
+               printk(KERN_ERR "SLUB: Unable to allocate memory from "
+                               "node %d\n", node);
+               printk(KERN_ERR "SLUB: Allocating a useless per node structure "
+                               "in order to be able to continue\n");
+       }
+
        n = page->freelist;
        BUG_ON(!n);
        page->freelist = get_freepointer(kmalloc_caches, n);
        page->inuse++;
        kmalloc_caches->node[node] = n;
+#ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
        init_object(kmalloc_caches, n, 1);
        init_tracking(kmalloc_caches, n);
+#endif
        init_kmem_cache_node(n);
        atomic_long_inc(&n->nr_slabs);
        add_partial(n, page);
@@ -2159,7 +2177,7 @@ static int free_list(struct kmem_cache *s, struct kmem_cache_node *n,
 /*
  * Release all resources used by a slab cache.
  */
-static int kmem_cache_close(struct kmem_cache *s)
+static inline int kmem_cache_close(struct kmem_cache *s)
 {
        int node;
 
@@ -2187,12 +2205,13 @@ void kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *s)
        s->refcount--;
        if (!s->refcount) {
                list_del(&s->list);
+               up_write(&slub_lock);
                if (kmem_cache_close(s))
                        WARN_ON(1);
                sysfs_slab_remove(s);
                kfree(s);
-       }
-       up_write(&slub_lock);
+       } else
+               up_write(&slub_lock);
 }
 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_destroy);
 
@@ -2265,47 +2284,122 @@ panic:
        panic("Creation of kmalloc slab %s size=%d failed.\n", name, size);
 }
 
-static struct kmem_cache *get_slab(size_t size, gfp_t flags)
+#ifdef CONFIG_ZONE_DMA
+
+static void sysfs_add_func(struct work_struct *w)
 {
-       int index = kmalloc_index(size);
+       struct kmem_cache *s;
 
-       if (!index)
-               return NULL;
+       down_write(&slub_lock);
+       list_for_each_entry(s, &slab_caches, list) {
+               if (s->flags & __SYSFS_ADD_DEFERRED) {
+                       s->flags &= ~__SYSFS_ADD_DEFERRED;
+                       sysfs_slab_add(s);
+               }
+       }
+       up_write(&slub_lock);
+}
 
-       /* Allocation too large? */
-       BUG_ON(index < 0);
+static DECLARE_WORK(sysfs_add_work, sysfs_add_func);
 
-#ifdef CONFIG_ZONE_DMA
-       if ((flags & SLUB_DMA)) {
-               struct kmem_cache *s;
-               struct kmem_cache *x;
-               char *text;
-               size_t realsize;
-
-               s = kmalloc_caches_dma[index];
-               if (s)
-                       return s;
+static noinline struct kmem_cache *dma_kmalloc_cache(int index, gfp_t flags)
+{
+       struct kmem_cache *s;
+       char *text;
+       size_t realsize;
+
+       s = kmalloc_caches_dma[index];
+       if (s)
+               return s;
 
-               /* Dynamically create dma cache */
-               x = kmalloc(kmem_size, flags & ~SLUB_DMA);
-               if (!x)
-                       panic("Unable to allocate memory for dma cache\n");
+       /* Dynamically create dma cache */
+       if (flags & __GFP_WAIT)
+               down_write(&slub_lock);
+       else {
+               if (!down_write_trylock(&slub_lock))
+                       goto out;
+       }
 
-               if (index <= KMALLOC_SHIFT_HIGH)
-                       realsize = 1 << index;
-               else {
-                       if (index == 1)
-                               realsize = 96;
-                       else
-                               realsize = 192;
-               }
+       if (kmalloc_caches_dma[index])
+               goto unlock_out;
 
-               text = kasprintf(flags & ~SLUB_DMA, "kmalloc_dma-%d",
-                               (unsigned int)realsize);
-               s = create_kmalloc_cache(x, text, realsize, flags);
-               kmalloc_caches_dma[index] = s;
-               return s;
+       realsize = kmalloc_caches[index].objsize;
+       text = kasprintf(flags & ~SLUB_DMA, "kmalloc_dma-%d", (unsigned int)realsize),
+       s = kmalloc(kmem_size, flags & ~SLUB_DMA);
+
+       if (!s || !text || !kmem_cache_open(s, flags, text,
+                       realsize, ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
+                       SLAB_CACHE_DMA|__SYSFS_ADD_DEFERRED, NULL)) {
+               kfree(s);
+               kfree(text);
+               goto unlock_out;
+       }
+
+       list_add(&s->list, &slab_caches);
+       kmalloc_caches_dma[index] = s;
+
+       schedule_work(&sysfs_add_work);
+
+unlock_out:
+       up_write(&slub_lock);
+out:
+       return kmalloc_caches_dma[index];
+}
+#endif
+
+/*
+ * Conversion table for small slabs sizes / 8 to the index in the
+ * kmalloc array. This is necessary for slabs < 192 since we have non power
+ * of two cache sizes there. The size of larger slabs can be determined using
+ * fls.
+ */
+static s8 size_index[24] = {
+       3,      /* 8 */
+       4,      /* 16 */
+       5,      /* 24 */
+       5,      /* 32 */
+       6,      /* 40 */
+       6,      /* 48 */
+       6,      /* 56 */
+       6,      /* 64 */
+       1,      /* 72 */
+       1,      /* 80 */
+       1,      /* 88 */
+       1,      /* 96 */
+       7,      /* 104 */
+       7,      /* 112 */
+       7,      /* 120 */
+       7,      /* 128 */
+       2,      /* 136 */
+       2,      /* 144 */
+       2,      /* 152 */
+       2,      /* 160 */
+       2,      /* 168 */
+       2,      /* 176 */
+       2,      /* 184 */
+       2       /* 192 */
+};
+
+static struct kmem_cache *get_slab(size_t size, gfp_t flags)
+{
+       int index;
+
+       if (size <= 192) {
+               if (!size)
+                       return ZERO_SIZE_PTR;
+
+               index = size_index[(size - 1) / 8];
+       } else {
+               if (size > KMALLOC_MAX_SIZE)
+                       return NULL;
+
+               index = fls(size - 1);
        }
+
+#ifdef CONFIG_ZONE_DMA
+       if (unlikely((flags & SLUB_DMA)))
+               return dma_kmalloc_cache(index, flags);
+
 #endif
        return &kmalloc_caches[index];
 }
@@ -2314,9 +2408,10 @@ void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
 {
        struct kmem_cache *s = get_slab(size, flags);
 
-       if (s)
-               return slab_alloc(s, flags, -1, __builtin_return_address(0));
-       return ZERO_SIZE_PTR;
+       if (ZERO_OR_NULL_PTR(s))
+               return s;
+
+       return slab_alloc(s, flags, -1, __builtin_return_address(0));
 }
 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc);
 
@@ -2325,9 +2420,10 @@ void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
 {
        struct kmem_cache *s = get_slab(size, flags);
 
-       if (s)
-               return slab_alloc(s, flags, node, __builtin_return_address(0));
-       return ZERO_SIZE_PTR;
+       if (ZERO_OR_NULL_PTR(s))
+               return s;
+
+       return slab_alloc(s, flags, node, __builtin_return_address(0));
 }
 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node);
 #endif
@@ -2337,7 +2433,7 @@ size_t ksize(const void *object)
        struct page *page;
        struct kmem_cache *s;
 
-       if (object == ZERO_SIZE_PTR)
+       if (ZERO_OR_NULL_PTR(object))
                return 0;
 
        page = get_object_page(object);
@@ -2378,7 +2474,7 @@ void kfree(const void *x)
         * this comparison would be true for all "negative" pointers
         * (which would cover the whole upper half of the address space).
         */
-       if ((unsigned long)x <= (unsigned long)ZERO_SIZE_PTR)
+       if (ZERO_OR_NULL_PTR(x))
                return;
 
        page = virt_to_head_page(x);
@@ -2442,15 +2538,11 @@ int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *s)
                                slab_unlock(page);
                                discard_slab(s, page);
                        } else {
-                               if (n->nr_partial > MAX_PARTIAL)
-                                       list_move(&page->lru,
-                                       slabs_by_inuse + page->inuse);
+                               list_move(&page->lru,
+                               slabs_by_inuse + page->inuse);
                        }
                }
 
-               if (n->nr_partial <= MAX_PARTIAL)
-                       goto out;
-
                /*
                 * Rebuild the partial list with the slabs filled up most
                 * first and the least used slabs at the end.
@@ -2458,7 +2550,6 @@ int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *s)
                for (i = s->objects - 1; i >= 0; i--)
                        list_splice(slabs_by_inuse + i, n->partial.prev);
 
-       out:
                spin_unlock_irqrestore(&n->list_lock, flags);
        }
 
@@ -2509,6 +2600,24 @@ void __init kmem_cache_init(void)
                caches++;
        }
 
+
+       /*
+        * Patch up the size_index table if we have strange large alignment
+        * requirements for the kmalloc array. This is only the case for
+        * mips it seems. The standard arches will not generate any code here.
+        *
+        * Largest permitted alignment is 256 bytes due to the way we
+        * handle the index determination for the smaller caches.
+        *
+        * Make sure that nothing crazy happens if someone starts tinkering
+        * around with ARCH_KMALLOC_MINALIGN
+        */
+       BUILD_BUG_ON(KMALLOC_MIN_SIZE > 256 ||
+               (KMALLOC_MIN_SIZE & (KMALLOC_MIN_SIZE - 1)));
+
+       for (i = 8; i < KMALLOC_MIN_SIZE; i += 8)
+               size_index[(i - 1) / 8] = KMALLOC_SHIFT_LOW;
+
        slab_state = UP;
 
        /* Provide the correct kmalloc names now that the caches are up */
@@ -2593,12 +2702,10 @@ static struct kmem_cache *find_mergeable(size_t size,
 
 struct kmem_cache *kmem_cache_create(const char *name, size_t size,
                size_t align, unsigned long flags,
-               void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long),
-               void (*dtor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long))
+               void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long))
 {
        struct kmem_cache *s;
 
-       BUG_ON(dtor);
        down_write(&slub_lock);
        s = find_mergeable(size, align, flags, ctor);
        if (s) {
@@ -2609,25 +2716,26 @@ struct kmem_cache *kmem_cache_create(const char *name, size_t size,
                 */
                s->objsize = max(s->objsize, (int)size);
                s->inuse = max_t(int, s->inuse, ALIGN(size, sizeof(void *)));
+               up_write(&slub_lock);
                if (sysfs_slab_alias(s, name))
                        goto err;
-       } else {
-               s = kmalloc(kmem_size, GFP_KERNEL);
-               if (s && kmem_cache_open(s, GFP_KERNEL, name,
+               return s;
+       }
+       s = kmalloc(kmem_size, GFP_KERNEL);
+       if (s) {
+               if (kmem_cache_open(s, GFP_KERNEL, name,
                                size, align, flags, ctor)) {
-                       if (sysfs_slab_add(s)) {
-                               kfree(s);
-                               goto err;
-                       }
                        list_add(&s->list, &slab_caches);
-               } else
-                       kfree(s);
+                       up_write(&slub_lock);
+                       if (sysfs_slab_add(s))
+                               goto err;
+                       return s;
+               }
+               kfree(s);
        }
        up_write(&slub_lock);
-       return s;
 
 err:
-       up_write(&slub_lock);
        if (flags & SLAB_PANIC)
                panic("Cannot create slabcache %s\n", name);
        else
@@ -2636,17 +2744,6 @@ err:
 }
 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_create);
 
-void *kmem_cache_zalloc(struct kmem_cache *s, gfp_t flags)
-{
-       void *x;
-
-       x = slab_alloc(s, flags, -1, __builtin_return_address(0));
-       if (x)
-               memset(x, 0, s->objsize);
-       return x;
-}
-EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_zalloc);
-
 #ifdef CONFIG_SMP
 /*
  * Use the cpu notifier to insure that the cpu slabs are flushed when
@@ -2687,8 +2784,8 @@ void *__kmalloc_track_caller(size_t size, gfp_t gfpflags, void *caller)
 {
        struct kmem_cache *s = get_slab(size, gfpflags);
 
-       if (!s)
-               return ZERO_SIZE_PTR;
+       if (ZERO_OR_NULL_PTR(s))
+               return s;
 
        return slab_alloc(s, gfpflags, -1, caller);
 }
@@ -2698,18 +2795,18 @@ void *__kmalloc_node_track_caller(size_t size, gfp_t gfpflags,
 {
        struct kmem_cache *s = get_slab(size, gfpflags);
 
-       if (!s)
-               return ZERO_SIZE_PTR;
+       if (ZERO_OR_NULL_PTR(s))
+               return s;
 
        return slab_alloc(s, gfpflags, node, caller);
 }
 
 #if defined(CONFIG_SYSFS) && defined(CONFIG_SLUB_DEBUG)
-static int validate_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
+static int validate_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page,
+                                               unsigned long *map)
 {
        void *p;
        void *addr = page_address(page);
-       DECLARE_BITMAP(map, s->objects);
 
        if (!check_slab(s, page) ||
                        !on_freelist(s, page, NULL))
@@ -2731,10 +2828,11 @@ static int validate_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
        return 1;
 }
 
-static void validate_slab_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
+static void validate_slab_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page,
+                                               unsigned long *map)
 {
        if (slab_trylock(page)) {
-               validate_slab(s, page);
+               validate_slab(s, page, map);
                slab_unlock(page);
        } else
                printk(KERN_INFO "SLUB %s: Skipped busy slab 0x%p\n",
@@ -2751,7 +2849,8 @@ static void validate_slab_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
        }
 }
 
-static int validate_slab_node(struct kmem_cache *s, struct kmem_cache_node *n)
+static int validate_slab_node(struct kmem_cache *s,
+               struct kmem_cache_node *n, unsigned long *map)
 {
        unsigned long count = 0;
        struct page *page;
@@ -2760,7 +2859,7 @@ static int validate_slab_node(struct kmem_cache *s, struct kmem_cache_node *n)
        spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
 
        list_for_each_entry(page, &n->partial, lru) {
-               validate_slab_slab(s, page);
+               validate_slab_slab(s, page, map);
                count++;
        }
        if (count != n->nr_partial)
@@ -2771,7 +2870,7 @@ static int validate_slab_node(struct kmem_cache *s, struct kmem_cache_node *n)
                goto out;
 
        list_for_each_entry(page, &n->full, lru) {
-               validate_slab_slab(s, page);
+               validate_slab_slab(s, page, map);
                count++;
        }
        if (count != atomic_long_read(&n->nr_slabs))
@@ -2784,17 +2883,23 @@ out:
        return count;
 }
 
-static unsigned long validate_slab_cache(struct kmem_cache *s)
+static long validate_slab_cache(struct kmem_cache *s)
 {
        int node;
        unsigned long count = 0;
+       unsigned long *map = kmalloc(BITS_TO_LONGS(s->objects) *
+                               sizeof(unsigned long), GFP_KERNEL);
+
+       if (!map)
+               return -ENOMEM;
 
        flush_all(s);
        for_each_online_node(node) {
                struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
 
-               count += validate_slab_node(s, n);
+               count += validate_slab_node(s, n, map);
        }
+       kfree(map);
        return count;
 }
 
@@ -3014,7 +3119,7 @@ static int list_locations(struct kmem_cache *s, char *buf,
                unsigned long flags;
                struct page *page;
 
-               if (!atomic_read(&n->nr_slabs))
+               if (!atomic_long_read(&n->nr_slabs))
                        continue;
 
                spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
@@ -3149,7 +3254,7 @@ static unsigned long slab_objects(struct kmem_cache *s,
                }
 
                if (flags & SO_FULL) {
-                       int full_slabs = atomic_read(&n->nr_slabs)
+                       int full_slabs = atomic_long_read(&n->nr_slabs)
                                        - per_cpu[node]
                                        - n->nr_partial;
 
@@ -3185,7 +3290,7 @@ static int any_slab_objects(struct kmem_cache *s)
        for_each_node(node) {
                struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
 
-               if (n->nr_partial || atomic_read(&n->nr_slabs))
+               if (n->nr_partial || atomic_long_read(&n->nr_slabs))
                        return 1;
        }
        return 0;
@@ -3408,11 +3513,14 @@ static ssize_t validate_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
 static ssize_t validate_store(struct kmem_cache *s,
                        const char *buf, size_t length)
 {
-       if (buf[0] == '1')
-               validate_slab_cache(s);
-       else
-               return -EINVAL;
-       return length;
+       int ret = -EINVAL;
+
+       if (buf[0] == '1') {
+               ret = validate_slab_cache(s);
+               if (ret >= 0)
+                       ret = length;
+       }
+       return ret;
 }
 SLAB_ATTR(validate);
 
@@ -3566,7 +3674,7 @@ static struct kset_uevent_ops slab_uevent_ops = {
        .filter = uevent_filter,
 };
 
-decl_subsys(slab, &slab_ktype, &slab_uevent_ops);
+static decl_subsys(slab, &slab_ktype, &slab_uevent_ops);
 
 #define ID_STR_LENGTH 64
 
@@ -3664,7 +3772,7 @@ struct saved_alias {
        struct saved_alias *next;
 };
 
-struct saved_alias *alias_list;
+static struct saved_alias *alias_list;
 
 static int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *s, const char *name)
 {