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