include/linux/memcontrol.h

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