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