blk-throttle: simpfy low limit reached check in throtl_tg_can_upgrade
[linux-2.6-microblaze.git] / kernel / cgroup / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/bpf-cgroup.h>
34 #include <linux/cred.h>
35 #include <linux/errno.h>
36 #include <linux/init_task.h>
37 #include <linux/kernel.h>
38 #include <linux/magic.h>
39 #include <linux/mutex.h>
40 #include <linux/mount.h>
41 #include <linux/pagemap.h>
42 #include <linux/proc_fs.h>
43 #include <linux/rcupdate.h>
44 #include <linux/sched.h>
45 #include <linux/sched/task.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/percpu-rwsem.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/hashtable.h>
51 #include <linux/idr.h>
52 #include <linux/kthread.h>
53 #include <linux/atomic.h>
54 #include <linux/cpuset.h>
55 #include <linux/proc_ns.h>
56 #include <linux/nsproxy.h>
57 #include <linux/file.h>
58 #include <linux/fs_parser.h>
59 #include <linux/sched/cputime.h>
60 #include <linux/psi.h>
61 #include <net/sock.h>
62
63 #define CREATE_TRACE_POINTS
64 #include <trace/events/cgroup.h>
65
66 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
67                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
68 /* let's not notify more than 100 times per second */
69 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
70
71 /*
72  * To avoid confusing the compiler (and generating warnings) with code
73  * that attempts to access what would be a 0-element array (i.e. sized
74  * to a potentially empty array when CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0), this
75  * constant expression can be added.
76  */
77 #define CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG        (CGROUP_SUBSYS_COUNT > 0)
78
79 /*
80  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
81  * hierarchy must be performed while holding it.
82  *
83  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
84  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
85  *
86  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
87  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
88  */
89 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
90 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
91
92 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
93 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
94 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
95 #endif
96
97 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
98 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
99 static bool cgroup_debug __read_mostly;
100
101 /*
102  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
103  * grabbing cgroup_mutex.
104  */
105 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
106
107 /*
108  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
109  * against file removal/re-creation across css hiding.
110  */
111 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
112
113 DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem);
114
115 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
116         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
117                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
118                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
119
120 /*
121  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
122  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
123  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
124  * which may lead to deadlock.
125  */
126 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
127
128 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
129 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
130 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
131 #include <linux/cgroup_subsys.h>
132 };
133 #undef SUBSYS
134
135 /* array of cgroup subsystem names */
136 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
137 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
138 #include <linux/cgroup_subsys.h>
139 };
140 #undef SUBSYS
141
142 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
143 #define SUBSYS(_x)                                                              \
144         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
145         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
146         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
147         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
148 #include <linux/cgroup_subsys.h>
149 #undef SUBSYS
150
151 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
152 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
153 #include <linux/cgroup_subsys.h>
154 };
155 #undef SUBSYS
156
157 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
158 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
159 #include <linux/cgroup_subsys.h>
160 };
161 #undef SUBSYS
162
163 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
164
165 /* the default hierarchy */
166 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
167 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
168
169 /*
170  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
171  * first time.  This is for backward compatibility.
172  */
173 static bool cgrp_dfl_visible;
174
175 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
176 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
177
178 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
179 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
180
181 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
182 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
183
184 /* The list of hierarchy roots */
185 LIST_HEAD(cgroup_roots);
186 static int cgroup_root_count;
187
188 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
189 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
190
191 /*
192  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
193  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
194  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
195  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
196  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
197  */
198 static u64 css_serial_nr_next = 1;
199
200 /*
201  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
202  * having to do iterative checks repeatedly.
203  */
204 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
205 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
206 static u16 have_release_callback __read_mostly;
207 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
208
209 /* cgroup namespace for init task */
210 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
211         .ns.count       = REFCOUNT_INIT(2),
212         .user_ns        = &init_user_ns,
213         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
214         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
215         .root_cset      = &init_css_set,
216 };
217
218 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
219 static struct cftype cgroup_base_files[];
220 static struct cftype cgroup_psi_files[];
221
222 /* cgroup optional features */
223 enum cgroup_opt_features {
224 #ifdef CONFIG_PSI
225         OPT_FEATURE_PRESSURE,
226 #endif
227         OPT_FEATURE_COUNT
228 };
229
230 static const char *cgroup_opt_feature_names[OPT_FEATURE_COUNT] = {
231 #ifdef CONFIG_PSI
232         "pressure",
233 #endif
234 };
235
236 static u16 cgroup_feature_disable_mask __read_mostly;
237
238 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
239 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
240 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
241                                struct task_struct *task);
242 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
243 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
244                                               struct cgroup_subsys *ss);
245 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
246 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
247 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
248                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
249                               bool is_add);
250
251 /**
252  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
253  * @ssid: subsys ID of interest
254  *
255  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
256  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
257  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
258  */
259 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
260 {
261         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
262                 return false;
263
264         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
265 }
266
267 /**
268  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
269  * @cgrp: the cgroup of interest
270  *
271  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
272  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
273  * cases where a subsystem should behave differently depending on the
274  * interface version.
275  *
276  * List of changed behaviors:
277  *
278  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
279  *   and "name" are disallowed.
280  *
281  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
282  *
283  * - rename(2) is disallowed.
284  *
285  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
286  *   "cgroup.procs" instead.
287  *
288  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
289  *   recycled in-between reads.
290  *
291  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
292  *   notification mechanism will be implemented.
293  *
294  * - "cgroup.clone_children" is removed.
295  *
296  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
297  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
298  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
299  *   [di]notify when the value of the file changes.
300  *
301  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
302  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
303  *   moved to an ancestor.
304  *
305  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
306  *   masks of ancestors.
307  *
308  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
309  *
310  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
311  */
312 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
313 {
314         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
315 }
316
317 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
318 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
319                             gfp_t gfp_mask)
320 {
321         int ret;
322
323         idr_preload(gfp_mask);
324         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
325         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
326         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
327         idr_preload_end();
328         return ret;
329 }
330
331 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
332 {
333         void *ret;
334
335         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
336         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
337         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
338         return ret;
339 }
340
341 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
342 {
343         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
344         idr_remove(idr, id);
345         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
346 }
347
348 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
349 {
350         return cgrp->nr_populated_csets;
351 }
352
353 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
354 {
355         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
356 }
357
358 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
359 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
360 {
361         /*
362          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
363          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
364          * root and a parent of resource domains at the same time.
365          */
366         return !cgroup_parent(cgrp);
367 }
368
369 /* can @cgrp become a thread root? Should always be true for a thread root */
370 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
371 {
372         /* mixables don't care */
373         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
374                 return true;
375
376         /* domain roots can't be nested under threaded */
377         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
378                 return false;
379
380         /* can only have either domain or threaded children */
381         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
382                 return false;
383
384         /* and no domain controllers can be enabled */
385         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
386                 return false;
387
388         return true;
389 }
390
391 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
392 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
393 {
394         /* thread root should be a domain */
395         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
396                 return false;
397
398         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
399         if (cgrp->nr_threaded_children)
400                 return true;
401
402         /*
403          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
404          * enabled is a thread root.
405          */
406         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
407             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
408                 return true;
409
410         return false;
411 }
412
413 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
414 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
415 {
416         /* the cgroup itself can be a thread root */
417         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
418                 return false;
419
420         /* but the ancestors can't be unless mixable */
421         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
422                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
423                         return false;
424                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
425                         return false;
426         }
427
428         return true;
429 }
430
431 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
432 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
433 {
434         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
435         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
436
437         if (parent) {
438                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
439
440                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
441                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
442                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
443                 return ss_mask;
444         }
445
446         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
447                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
448                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
449         return root_ss_mask;
450 }
451
452 /* subsystems enabled on a cgroup */
453 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
454 {
455         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
456
457         if (parent) {
458                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
459
460                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
461                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
462                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
463                 return ss_mask;
464         }
465
466         return cgrp->root->subsys_mask;
467 }
468
469 /**
470  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
471  * @cgrp: the cgroup of interest
472  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
473  *
474  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
475  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
476  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
477  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
478  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
479  */
480 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
481                                               struct cgroup_subsys *ss)
482 {
483         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && ss)
484                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
485                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
486         else
487                 return &cgrp->self;
488 }
489
490 /**
491  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
492  * @cgrp: the cgroup of interest
493  * @ss: the subsystem of interest
494  *
495  * Find and get @cgrp's css associated with @ss.  If the css doesn't exist
496  * or is offline, %NULL is returned.
497  */
498 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
499                                                      struct cgroup_subsys *ss)
500 {
501         struct cgroup_subsys_state *css;
502
503         rcu_read_lock();
504         css = cgroup_css(cgrp, ss);
505         if (css && !css_tryget_online(css))
506                 css = NULL;
507         rcu_read_unlock();
508
509         return css;
510 }
511
512 /**
513  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
514  * @cgrp: the cgroup of interest
515  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
516  *
517  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
518  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
519  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
520  * function is guaranteed to return non-NULL css.
521  */
522 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
523                                                         struct cgroup_subsys *ss)
524 {
525         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
526
527         if (!ss)
528                 return &cgrp->self;
529
530         /*
531          * This function is used while updating css associations and thus
532          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
533          */
534         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
535                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
536                 if (!cgrp)
537                         return NULL;
538         }
539
540         return cgroup_css(cgrp, ss);
541 }
542
543 /**
544  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
545  * @cgrp: the cgroup of interest
546  * @ss: the subsystem of interest
547  *
548  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
549  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
550  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
551  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
552  *
553  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
554  * callers responsibility to try get a reference for it.
555  */
556 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
557                                          struct cgroup_subsys *ss)
558 {
559         struct cgroup_subsys_state *css;
560
561         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
562                 return NULL;
563
564         do {
565                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
566
567                 if (css)
568                         return css;
569                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
570         } while (cgrp);
571
572         return init_css_set.subsys[ss->id];
573 }
574
575 /**
576  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
577  * @cgrp: the cgroup of interest
578  * @ss: the subsystem of interest
579  *
580  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
581  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
582  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
583  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
584  * The returned css must be put using css_put().
585  */
586 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
587                                              struct cgroup_subsys *ss)
588 {
589         struct cgroup_subsys_state *css;
590
591         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
592                 return NULL;
593
594         rcu_read_lock();
595
596         do {
597                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
598
599                 if (css && css_tryget_online(css))
600                         goto out_unlock;
601                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
602         } while (cgrp);
603
604         css = init_css_set.subsys[ss->id];
605         css_get(css);
606 out_unlock:
607         rcu_read_unlock();
608         return css;
609 }
610 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_e_css);
611
612 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
613 {
614         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
615         css_get(&cgrp->self);
616 }
617
618 /**
619  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
620  * is responsible for taking the css_set_lock.
621  * @cgrp: the cgroup in question
622  */
623 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
624 {
625         int count = 0;
626         struct cgrp_cset_link *link;
627
628         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
629
630         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
631                 count += link->cset->nr_tasks;
632
633         return count;
634 }
635
636 /**
637  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
638  * @cgrp: the cgroup in question
639  */
640 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
641 {
642         int count;
643
644         spin_lock_irq(&css_set_lock);
645         count = __cgroup_task_count(cgrp);
646         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
647
648         return count;
649 }
650
651 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
652 {
653         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
654         struct cftype *cft = of_cft(of);
655
656         /*
657          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
658          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
659          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
660          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
661          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
662          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
663          */
664         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && cft->ss)
665                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
666         else
667                 return &cgrp->self;
668 }
669 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
670
671 /**
672  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
673  * @css: the iteration cursor
674  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
675  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
676  *
677  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
678  */
679 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
680         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
681                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
682                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
683                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
684                 else
685
686 /**
687  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
688  * @css: the iteration cursor
689  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
690  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
691  *
692  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
693  */
694 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
695         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
696                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
697                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
698                         ;                                                   \
699                 else
700
701 /**
702  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
703  * @ss: the iteration cursor
704  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
705  * @ss_mask: the bitmask
706  *
707  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
708  * @ss_mask is set.
709  */
710 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
711         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
712         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG) {                                \
713                 (ssid) = 0;                                             \
714                 break;                                                  \
715         }                                                               \
716         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
717                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
718                 {
719
720 #define while_each_subsys_mask()                                        \
721                 }                                                       \
722         }                                                               \
723 } while (false)
724
725 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
726 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
727         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
728                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
729                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
730                         ;                                               \
731                 else
732
733 /* walk live descendants in pre order */
734 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
735         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
736                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
737                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
738                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
739                         ;                                               \
740                 else
741
742 /* walk live descendants in postorder */
743 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
744         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
745                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
746                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
747                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
748                         ;                                               \
749                 else
750
751 /*
752  * The default css_set - used by init and its children prior to any
753  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
754  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
755  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
756  * haven't been created.
757  */
758 struct css_set init_css_set = {
759         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
760         .dom_cset               = &init_css_set,
761         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
762         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
763         .dying_tasks            = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.dying_tasks),
764         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
765         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
766         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
767         .mg_src_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_src_preload_node),
768         .mg_dst_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_dst_preload_node),
769         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
770
771         /*
772          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
773          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
774          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
775          * early during boot.
776          */
777         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
778 };
779
780 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
781
782 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
783 {
784         return cset->dom_cset != cset;
785 }
786
787 /**
788  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
789  * @cset: target css_set
790  *
791  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
792  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
793  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
794  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
795  */
796 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
797 {
798         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
799
800         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
801 }
802
803 /**
804  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
805  * @cgrp: the target cgroup
806  * @populated: inc or dec populated count
807  *
808  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
809  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
810  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
811  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
812  * tasks.
813  *
814  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
815  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
816  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
817  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
818  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
819  */
820 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
821 {
822         struct cgroup *child = NULL;
823         int adj = populated ? 1 : -1;
824
825         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
826
827         do {
828                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
829
830                 if (!child) {
831                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
832                 } else {
833                         if (cgroup_is_threaded(child))
834                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
835                         else
836                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
837                 }
838
839                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
840                         break;
841
842                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
843                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
844                                   cgroup_is_populated(cgrp));
845                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
846
847                 child = cgrp;
848                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
849         } while (cgrp);
850 }
851
852 /**
853  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
854  * @cset: target css_set
855  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
856  *
857  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
858  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
859  */
860 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
861 {
862         struct cgrp_cset_link *link;
863
864         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
865
866         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
867                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
868 }
869
870 /*
871  * @task is leaving, advance task iterators which are pointing to it so
872  * that they can resume at the next position.  Advancing an iterator might
873  * remove it from the list, use safe walk.  See css_task_iter_skip() for
874  * details.
875  */
876 static void css_set_skip_task_iters(struct css_set *cset,
877                                     struct task_struct *task)
878 {
879         struct css_task_iter *it, *pos;
880
881         list_for_each_entry_safe(it, pos, &cset->task_iters, iters_node)
882                 css_task_iter_skip(it, task);
883 }
884
885 /**
886  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
887  * @task: task being moved
888  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
889  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
890  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
891  *
892  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
893  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
894  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
895  *
896  * This function automatically handles populated counter updates and
897  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
898  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
899  */
900 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
901                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
902                               bool use_mg_tasks)
903 {
904         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
905
906         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
907                 css_set_update_populated(to_cset, true);
908
909         if (from_cset) {
910                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
911
912                 css_set_skip_task_iters(from_cset, task);
913                 list_del_init(&task->cg_list);
914                 if (!css_set_populated(from_cset))
915                         css_set_update_populated(from_cset, false);
916         } else {
917                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
918         }
919
920         if (to_cset) {
921                 /*
922                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
923                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
924                  * against cgroup_exit()/cgroup_free() dropping the css_set.
925                  */
926                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
927
928                 cgroup_move_task(task, to_cset);
929                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
930                                                              &to_cset->tasks);
931         }
932 }
933
934 /*
935  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
936  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
937  * account cgroups in empty hierarchies.
938  */
939 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
940 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
941
942 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
943 {
944         unsigned long key = 0UL;
945         struct cgroup_subsys *ss;
946         int i;
947
948         for_each_subsys(ss, i)
949                 key += (unsigned long)css[i];
950         key = (key >> 16) ^ key;
951
952         return key;
953 }
954
955 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
956 {
957         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
958         struct cgroup_subsys *ss;
959         int ssid;
960
961         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
962
963         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
964                 return;
965
966         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
967
968         /* This css_set is dead. Unlink it and release cgroup and css refs */
969         for_each_subsys(ss, ssid) {
970                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
971                 css_put(cset->subsys[ssid]);
972         }
973         hash_del(&cset->hlist);
974         css_set_count--;
975
976         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
977                 list_del(&link->cset_link);
978                 list_del(&link->cgrp_link);
979                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
980                         cgroup_put(link->cgrp);
981                 kfree(link);
982         }
983
984         if (css_set_threaded(cset)) {
985                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
986                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
987         }
988
989         kfree_rcu(cset, rcu_head);
990 }
991
992 /**
993  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
994  * @cset: candidate css_set being tested
995  * @old_cset: existing css_set for a task
996  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
997  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
998  *
999  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
1000  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
1001  */
1002 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
1003                              struct css_set *old_cset,
1004                              struct cgroup *new_cgrp,
1005                              struct cgroup_subsys_state *template[])
1006 {
1007         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
1008         struct list_head *l1, *l2;
1009
1010         /*
1011          * On the default hierarchy, there can be csets which are
1012          * associated with the same set of cgroups but different csses.
1013          * Let's first ensure that csses match.
1014          */
1015         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
1016                 return false;
1017
1018
1019         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
1020         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
1021                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
1022         else
1023                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
1024
1025         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
1026                 return false;
1027
1028         /*
1029          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1030          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1031          * share the same effective css, this comparison is always
1032          * necessary.
1033          */
1034         l1 = &cset->cgrp_links;
1035         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1036         while (1) {
1037                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1038                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1039
1040                 l1 = l1->next;
1041                 l2 = l2->next;
1042                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1043                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1044                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1045                         break;
1046                 } else {
1047                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1048                 }
1049                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1050                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1051                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1052                 cgrp1 = link1->cgrp;
1053                 cgrp2 = link2->cgrp;
1054                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1055                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1056
1057                 /*
1058                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1059                  * that's changing, then we need to check that this
1060                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1061                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1062                  * same cgroup as the old css_set.
1063                  */
1064                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1065                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1066                                 return false;
1067                 } else {
1068                         if (cgrp1 != cgrp2)
1069                                 return false;
1070                 }
1071         }
1072         return true;
1073 }
1074
1075 /**
1076  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1077  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1078  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1079  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1080  */
1081 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1082                                         struct cgroup *cgrp,
1083                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1084 {
1085         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1086         struct cgroup_subsys *ss;
1087         struct css_set *cset;
1088         unsigned long key;
1089         int i;
1090
1091         /*
1092          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1093          * new css_set. While subsystems can change globally, the entries here
1094          * won't change, so no need for locking.
1095          */
1096         for_each_subsys(ss, i) {
1097                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1098                         /*
1099                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1100                          * effective css from @cgrp.
1101                          */
1102                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1103                 } else {
1104                         /*
1105                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1106                          * to change the css.
1107                          */
1108                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1109                 }
1110         }
1111
1112         key = css_set_hash(template);
1113         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1114                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1115                         continue;
1116
1117                 /* This css_set matches what we need */
1118                 return cset;
1119         }
1120
1121         /* No existing cgroup group matched */
1122         return NULL;
1123 }
1124
1125 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1126 {
1127         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1128
1129         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1130                 list_del(&link->cset_link);
1131                 kfree(link);
1132         }
1133 }
1134
1135 /**
1136  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1137  * @count: the number of links to allocate
1138  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1139  *
1140  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1141  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1142  */
1143 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1144 {
1145         struct cgrp_cset_link *link;
1146         int i;
1147
1148         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1149
1150         for (i = 0; i < count; i++) {
1151                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1152                 if (!link) {
1153                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1154                         return -ENOMEM;
1155                 }
1156                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1157         }
1158         return 0;
1159 }
1160
1161 /**
1162  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1163  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1164  * @cset: the css_set to be linked
1165  * @cgrp: the destination cgroup
1166  */
1167 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1168                          struct cgroup *cgrp)
1169 {
1170         struct cgrp_cset_link *link;
1171
1172         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1173
1174         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1175                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1176
1177         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1178         link->cset = cset;
1179         link->cgrp = cgrp;
1180
1181         /*
1182          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1183          * in chronological order.
1184          */
1185         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1186         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1187
1188         if (cgroup_parent(cgrp))
1189                 cgroup_get_live(cgrp);
1190 }
1191
1192 /**
1193  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1194  * @old_cset: the baseline css_set
1195  * @cgrp: the cgroup to be updated
1196  *
1197  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1198  * substituted into the appropriate hierarchy.
1199  */
1200 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1201                                     struct cgroup *cgrp)
1202 {
1203         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1204         struct css_set *cset;
1205         struct list_head tmp_links;
1206         struct cgrp_cset_link *link;
1207         struct cgroup_subsys *ss;
1208         unsigned long key;
1209         int ssid;
1210
1211         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1212
1213         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1214          * the desired set */
1215         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1216         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1217         if (cset)
1218                 get_css_set(cset);
1219         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1220
1221         if (cset)
1222                 return cset;
1223
1224         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1225         if (!cset)
1226                 return NULL;
1227
1228         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1229         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1230                 kfree(cset);
1231                 return NULL;
1232         }
1233
1234         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1235         cset->dom_cset = cset;
1236         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1237         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1238         INIT_LIST_HEAD(&cset->dying_tasks);
1239         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1240         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1241         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1242         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1243         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_src_preload_node);
1244         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_dst_preload_node);
1245         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1246
1247         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1248          * find_existing_css_set() */
1249         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1250
1251         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1252         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1253         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1254                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1255
1256                 if (c->root == cgrp->root)
1257                         c = cgrp;
1258                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1259         }
1260
1261         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1262
1263         css_set_count++;
1264
1265         /* Add @cset to the hash table */
1266         key = css_set_hash(cset->subsys);
1267         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1268
1269         for_each_subsys(ss, ssid) {
1270                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1271
1272                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1273                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1274                 css_get(css);
1275         }
1276
1277         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1278
1279         /*
1280          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1281          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1282          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1283          * to stay empty until we return.
1284          */
1285         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1286                 struct css_set *dcset;
1287
1288                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1289                 if (!dcset) {
1290                         put_css_set(cset);
1291                         return NULL;
1292                 }
1293
1294                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1295                 cset->dom_cset = dcset;
1296                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1297                               &dcset->threaded_csets);
1298                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1299         }
1300
1301         return cset;
1302 }
1303
1304 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1305 {
1306         struct cgroup *root_cgrp = kernfs_root_to_node(kf_root)->priv;
1307
1308         return root_cgrp->root;
1309 }
1310
1311 void cgroup_favor_dynmods(struct cgroup_root *root, bool favor)
1312 {
1313         bool favoring = root->flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1314
1315         /* see the comment above CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS definition */
1316         if (favor && !favoring) {
1317                 rcu_sync_enter(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
1318                 root->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1319         } else if (!favor && favoring) {
1320                 rcu_sync_exit(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
1321                 root->flags &= ~CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1322         }
1323 }
1324
1325 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1326 {
1327         int id;
1328
1329         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1330
1331         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1332         if (id < 0)
1333                 return id;
1334
1335         root->hierarchy_id = id;
1336         return 0;
1337 }
1338
1339 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1340 {
1341         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1342
1343         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1344 }
1345
1346 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1347 {
1348         kfree(root);
1349 }
1350
1351 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1352 {
1353         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1354         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1355
1356         trace_cgroup_destroy_root(root);
1357
1358         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1359
1360         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1361         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1362
1363         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1364         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1365
1366         /*
1367          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1368          * root cgroup
1369          */
1370         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1371
1372         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1373                 list_del(&link->cset_link);
1374                 list_del(&link->cgrp_link);
1375                 kfree(link);
1376         }
1377
1378         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1379
1380         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1381                 list_del(&root->root_list);
1382                 cgroup_root_count--;
1383         }
1384
1385         cgroup_favor_dynmods(root, false);
1386         cgroup_exit_root_id(root);
1387
1388         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1389
1390         cgroup_rstat_exit(cgrp);
1391         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1392         cgroup_free_root(root);
1393 }
1394
1395 /*
1396  * Returned cgroup is without refcount but it's valid as long as cset pins it.
1397  */
1398 static inline struct cgroup *__cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1399                                             struct cgroup_root *root)
1400 {
1401         struct cgroup *res_cgroup = NULL;
1402
1403         if (cset == &init_css_set) {
1404                 res_cgroup = &root->cgrp;
1405         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1406                 res_cgroup = cset->dfl_cgrp;
1407         } else {
1408                 struct cgrp_cset_link *link;
1409                 lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1410
1411                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1412                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1413
1414                         if (c->root == root) {
1415                                 res_cgroup = c;
1416                                 break;
1417                         }
1418                 }
1419         }
1420
1421         BUG_ON(!res_cgroup);
1422         return res_cgroup;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1427  * specified hierarchy
1428  */
1429 static struct cgroup *
1430 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1431 {
1432         struct cgroup *res = NULL;
1433         struct css_set *cset;
1434
1435         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1436
1437         rcu_read_lock();
1438
1439         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1440         res = __cset_cgroup_from_root(cset, root);
1441
1442         rcu_read_unlock();
1443
1444         return res;
1445 }
1446
1447 /*
1448  * Look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the default
1449  * hierarchy.
1450  *
1451  * Unlike current_cgns_cgroup_from_root(), this doesn't need locks:
1452  * - Internal rcu_read_lock is unnecessary because we don't dereference any rcu
1453  *   pointers.
1454  * - css_set_lock is not needed because we just read cset->dfl_cgrp.
1455  * - As a bonus returned cgrp is pinned with the current because it cannot
1456  *   switch cgroup_ns asynchronously.
1457  */
1458 static struct cgroup *current_cgns_cgroup_dfl(void)
1459 {
1460         struct css_set *cset;
1461
1462         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1463         return __cset_cgroup_from_root(cset, &cgrp_dfl_root);
1464 }
1465
1466 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1467 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1468                                             struct cgroup_root *root)
1469 {
1470         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1471         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1472
1473         return __cset_cgroup_from_root(cset, root);
1474 }
1475
1476 /*
1477  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1478  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1479  */
1480 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1481                                      struct cgroup_root *root)
1482 {
1483         /*
1484          * No need to lock the task - since we hold css_set_lock the
1485          * task can't change groups.
1486          */
1487         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1488 }
1489
1490 /*
1491  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1492  *
1493  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1494  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1495  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1496  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1497  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1498  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1499  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1500  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1501  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1502  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1503  * needs that mutex.
1504  *
1505  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1506  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1507  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1508  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1509  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1510  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1511  *
1512  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1513  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1514  */
1515
1516 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1517
1518 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1519                               char *buf)
1520 {
1521         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1522
1523         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1524             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1525                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1526
1527                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1528                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1529                          cft->name);
1530         } else {
1531                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1532         }
1533         return buf;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1538  * @cft: the control file in question
1539  *
1540  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1541  */
1542 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1543 {
1544         umode_t mode = 0;
1545
1546         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1547                 mode |= S_IRUGO;
1548
1549         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1550                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1551                         mode |= S_IWUGO;
1552                 else
1553                         mode |= S_IWUSR;
1554         }
1555
1556         return mode;
1557 }
1558
1559 /**
1560  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1561  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1562  * @this_ss_mask: available subsystems
1563  *
1564  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1565  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1566  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1567  *
1568  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1569  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1570  */
1571 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1572 {
1573         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1574         struct cgroup_subsys *ss;
1575         int ssid;
1576
1577         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1578
1579         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1580
1581         while (true) {
1582                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1583
1584                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1585                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1586                 } while_each_subsys_mask();
1587
1588                 /*
1589                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1590                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1591                  * to non-default hierarchies.
1592                  */
1593                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1594
1595                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1596                         break;
1597                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1598         }
1599
1600         return cur_ss_mask;
1601 }
1602
1603 /**
1604  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1605  * @kn: the kernfs_node being serviced
1606  *
1607  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1608  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1609  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1610  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1611  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1612  */
1613 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1614 {
1615         struct cgroup *cgrp;
1616
1617         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1618                 cgrp = kn->priv;
1619         else
1620                 cgrp = kn->parent->priv;
1621
1622         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1623
1624         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1625         cgroup_put(cgrp);
1626 }
1627
1628 /**
1629  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1630  * @kn: the kernfs_node being serviced
1631  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1632  *
1633  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1634  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1635  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1636  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1637  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1638  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1639  *
1640  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1641  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1642  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1643  * including self-removal.
1644  */
1645 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1646 {
1647         struct cgroup *cgrp;
1648
1649         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1650                 cgrp = kn->priv;
1651         else
1652                 cgrp = kn->parent->priv;
1653
1654         /*
1655          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1656          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1657          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1658          * break the active_ref protection.
1659          */
1660         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1661                 return NULL;
1662         kernfs_break_active_protection(kn);
1663
1664         if (drain_offline)
1665                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1666         else
1667                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1668
1669         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1670                 return cgrp;
1671
1672         cgroup_kn_unlock(kn);
1673         return NULL;
1674 }
1675
1676 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1677 {
1678         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1679
1680         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1681
1682         if (cft->file_offset) {
1683                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1684                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1685
1686                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1687                 cfile->kn = NULL;
1688                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1689
1690                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1691         }
1692
1693         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1694 }
1695
1696 /**
1697  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1698  * @css: target css
1699  */
1700 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1701 {
1702         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1703         struct cftype *cfts;
1704
1705         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1706                 return;
1707
1708         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1709
1710         if (!css->ss) {
1711                 if (cgroup_on_dfl(cgrp)) {
1712                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1713                                            cgroup_base_files, false);
1714                         if (cgroup_psi_enabled())
1715                                 cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1716                                                    cgroup_psi_files, false);
1717                 } else {
1718                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1719                                            cgroup1_base_files, false);
1720                 }
1721         } else {
1722                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1723                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1724         }
1725 }
1726
1727 /**
1728  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1729  * @css: target css
1730  *
1731  * On failure, no file is added.
1732  */
1733 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1734 {
1735         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1736         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1737         int ret;
1738
1739         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1740                 return 0;
1741
1742         if (!css->ss) {
1743                 if (cgroup_on_dfl(cgrp)) {
1744                         ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp,
1745                                                  cgroup_base_files, true);
1746                         if (ret < 0)
1747                                 return ret;
1748
1749                         if (cgroup_psi_enabled()) {
1750                                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp,
1751                                                          cgroup_psi_files, true);
1752                                 if (ret < 0)
1753                                         return ret;
1754                         }
1755                 } else {
1756                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1757                                            cgroup1_base_files, true);
1758                 }
1759         } else {
1760                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1761                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1762                         if (ret < 0) {
1763                                 failed_cfts = cfts;
1764                                 goto err;
1765                         }
1766                 }
1767         }
1768
1769         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1770
1771         return 0;
1772 err:
1773         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1774                 if (cfts == failed_cfts)
1775                         break;
1776                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1777         }
1778         return ret;
1779 }
1780
1781 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1782 {
1783         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1784         struct cgroup_subsys *ss;
1785         int ssid, i, ret;
1786         u16 dfl_disable_ss_mask = 0;
1787
1788         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1789
1790         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1791                 /*
1792                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1793                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1794                  * rule and can be stolen.
1795                  */
1796                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1797                     !ss->implicit_on_dfl)
1798                         return -EBUSY;
1799
1800                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1801                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1802                         return -EBUSY;
1803
1804                 /*
1805                  * Collect ssid's that need to be disabled from default
1806                  * hierarchy.
1807                  */
1808                 if (ss->root == &cgrp_dfl_root)
1809                         dfl_disable_ss_mask |= 1 << ssid;
1810
1811         } while_each_subsys_mask();
1812
1813         if (dfl_disable_ss_mask) {
1814                 struct cgroup *scgrp = &cgrp_dfl_root.cgrp;
1815
1816                 /*
1817                  * Controllers from default hierarchy that need to be rebound
1818                  * are all disabled together in one go.
1819                  */
1820                 cgrp_dfl_root.subsys_mask &= ~dfl_disable_ss_mask;
1821                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1822                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1823         }
1824
1825         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1826                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1827                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1828                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1829                 struct css_set *cset;
1830
1831                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1832
1833                 if (src_root != &cgrp_dfl_root) {
1834                         /* disable from the source */
1835                         src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1836                         WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1837                         cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1838                 }
1839
1840                 /* rebind */
1841                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1842                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1843                 ss->root = dst_root;
1844                 css->cgroup = dcgrp;
1845
1846                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1847                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1848                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1849                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1850                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1851
1852                 if (ss->css_rstat_flush) {
1853                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
1854                         synchronize_rcu();
1855                         list_add_rcu(&css->rstat_css_node,
1856                                      &dcgrp->rstat_css_list);
1857                 }
1858
1859                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1860                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1861                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1862                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1863                 } else {
1864                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1865                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1866                 }
1867
1868                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1869                 if (ret)
1870                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1871                                 ss->name, ret);
1872
1873                 if (ss->bind)
1874                         ss->bind(css);
1875         } while_each_subsys_mask();
1876
1877         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1878         return 0;
1879 }
1880
1881 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1882                      struct kernfs_root *kf_root)
1883 {
1884         int len = 0;
1885         char *buf = NULL;
1886         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1887         struct cgroup *ns_cgroup;
1888
1889         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1890         if (!buf)
1891                 return -ENOMEM;
1892
1893         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1894         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1895         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1896         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1897
1898         if (len >= PATH_MAX)
1899                 len = -ERANGE;
1900         else if (len > 0) {
1901                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1902                 len = 0;
1903         }
1904         kfree(buf);
1905         return len;
1906 }
1907
1908 enum cgroup2_param {
1909         Opt_nsdelegate,
1910         Opt_favordynmods,
1911         Opt_memory_localevents,
1912         Opt_memory_recursiveprot,
1913         nr__cgroup2_params
1914 };
1915
1916 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_fs_parameters[] = {
1917         fsparam_flag("nsdelegate",              Opt_nsdelegate),
1918         fsparam_flag("favordynmods",            Opt_favordynmods),
1919         fsparam_flag("memory_localevents",      Opt_memory_localevents),
1920         fsparam_flag("memory_recursiveprot",    Opt_memory_recursiveprot),
1921         {}
1922 };
1923
1924 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1925 {
1926         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1927         struct fs_parse_result result;
1928         int opt;
1929
1930         opt = fs_parse(fc, cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1931         if (opt < 0)
1932                 return opt;
1933
1934         switch (opt) {
1935         case Opt_nsdelegate:
1936                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1937                 return 0;
1938         case Opt_favordynmods:
1939                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1940                 return 0;
1941         case Opt_memory_localevents:
1942                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1943                 return 0;
1944         case Opt_memory_recursiveprot:
1945                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1946                 return 0;
1947         }
1948         return -EINVAL;
1949 }
1950
1951 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1952 {
1953         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1954                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1955                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1956                 else
1957                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1958
1959                 cgroup_favor_dynmods(&cgrp_dfl_root,
1960                                      root_flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS);
1961
1962                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1963                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1964                 else
1965                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1966
1967                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1968                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1969                 else
1970                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1971         }
1972 }
1973
1974 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1975 {
1976         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1977                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1978         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS)
1979                 seq_puts(seq, ",favordynmods");
1980         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1981                 seq_puts(seq, ",memory_localevents");
1982         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1983                 seq_puts(seq, ",memory_recursiveprot");
1984         return 0;
1985 }
1986
1987 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1988 {
1989         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1990
1991         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1992         return 0;
1993 }
1994
1995 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1996 {
1997         struct cgroup_subsys *ss;
1998         int ssid;
1999
2000         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
2001         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
2002         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
2003         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
2004         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
2005         cgrp->self.cgroup = cgrp;
2006         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
2007         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
2008         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
2009         cgrp->max_depth = INT_MAX;
2010         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
2011         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
2012
2013         for_each_subsys(ss, ssid)
2014                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
2015
2016         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
2017         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
2018 }
2019
2020 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
2021 {
2022         struct cgroup_root *root = ctx->root;
2023         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
2024
2025         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
2026         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
2027         cgrp->root = root;
2028         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
2029
2030         /* DYNMODS must be modified through cgroup_favor_dynmods() */
2031         root->flags = ctx->flags & ~CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
2032         if (ctx->release_agent)
2033                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
2034         if (ctx->name)
2035                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
2036         if (ctx->cpuset_clone_children)
2037                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
2038 }
2039
2040 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
2041 {
2042         LIST_HEAD(tmp_links);
2043         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
2044         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
2045         struct css_set *cset;
2046         int i, ret;
2047
2048         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2049
2050         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
2051                               0, GFP_KERNEL);
2052         if (ret)
2053                 goto out;
2054
2055         /*
2056          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
2057          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
2058          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
2059          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
2060          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
2061          */
2062         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
2063         if (ret)
2064                 goto cancel_ref;
2065
2066         ret = cgroup_init_root_id(root);
2067         if (ret)
2068                 goto cancel_ref;
2069
2070         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
2071                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
2072
2073         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
2074                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
2075                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP |
2076                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_USER_XATTR,
2077                                            root_cgrp);
2078         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
2079                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
2080                 goto exit_root_id;
2081         }
2082         root_cgrp->kn = kernfs_root_to_node(root->kf_root);
2083         WARN_ON_ONCE(cgroup_ino(root_cgrp) != 1);
2084         root_cgrp->ancestors[0] = root_cgrp;
2085
2086         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
2087         if (ret)
2088                 goto destroy_root;
2089
2090         ret = cgroup_rstat_init(root_cgrp);
2091         if (ret)
2092                 goto destroy_root;
2093
2094         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
2095         if (ret)
2096                 goto exit_stats;
2097
2098         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
2099         WARN_ON_ONCE(ret);
2100
2101         trace_cgroup_setup_root(root);
2102
2103         /*
2104          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
2105          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
2106          * the failure exit path.
2107          */
2108         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
2109         cgroup_root_count++;
2110
2111         /*
2112          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2113          * objects.
2114          */
2115         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2116         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2117                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2118                 if (css_set_populated(cset))
2119                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2120         }
2121         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2122
2123         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2124         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2125
2126         ret = 0;
2127         goto out;
2128
2129 exit_stats:
2130         cgroup_rstat_exit(root_cgrp);
2131 destroy_root:
2132         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2133         root->kf_root = NULL;
2134 exit_root_id:
2135         cgroup_exit_root_id(root);
2136 cancel_ref:
2137         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2138 out:
2139         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2140         return ret;
2141 }
2142
2143 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2144 {
2145         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2146         int ret;
2147
2148         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2149         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2150                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2151         else
2152                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2153         ret = kernfs_get_tree(fc);
2154
2155         /*
2156          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2157          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2158          */
2159         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2160                 struct dentry *nsdentry;
2161                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2162                 struct cgroup *cgrp;
2163
2164                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2165                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2166
2167                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2168
2169                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2170                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2171
2172                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2173                 dput(fc->root);
2174                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2175                         deactivate_locked_super(sb);
2176                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2177                         nsdentry = NULL;
2178                 }
2179                 fc->root = nsdentry;
2180         }
2181
2182         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2183                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2184
2185         return ret;
2186 }
2187
2188 /*
2189  * Destroy a cgroup filesystem context.
2190  */
2191 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2192 {
2193         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2194
2195         kfree(ctx->name);
2196         kfree(ctx->release_agent);
2197         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2198         kernfs_free_fs_context(fc);
2199         kfree(ctx);
2200 }
2201
2202 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2203 {
2204         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2205         int ret;
2206
2207         WRITE_ONCE(cgrp_dfl_visible, true);
2208         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2209         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2210
2211         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2212         if (!ret)
2213                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2214         return ret;
2215 }
2216
2217 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2218         .free           = cgroup_fs_context_free,
2219         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2220         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2221         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2222 };
2223
2224 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2225         .free           = cgroup_fs_context_free,
2226         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2227         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2228         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2229 };
2230
2231 /*
2232  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2233  * we select the namespace we're going to use.
2234  */
2235 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2236 {
2237         struct cgroup_fs_context *ctx;
2238
2239         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2240         if (!ctx)
2241                 return -ENOMEM;
2242
2243         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2244         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2245         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2246         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2247                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2248         else
2249                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2250         put_user_ns(fc->user_ns);
2251         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2252         fc->global = true;
2253
2254 #ifdef CONFIG_CGROUP_FAVOR_DYNMODS
2255         ctx->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
2256 #endif
2257         return 0;
2258 }
2259
2260 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2261 {
2262         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2263         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2264
2265         /*
2266          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2267          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2268          *
2269          * And don't kill the default root.
2270          */
2271         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2272             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt)) {
2273                 cgroup_bpf_offline(&root->cgrp);
2274                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2275         }
2276         cgroup_put(&root->cgrp);
2277         kernfs_kill_sb(sb);
2278 }
2279
2280 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2281         .name                   = "cgroup",
2282         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2283         .parameters             = cgroup1_fs_parameters,
2284         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2285         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2286 };
2287
2288 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2289         .name                   = "cgroup2",
2290         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2291         .parameters             = cgroup2_fs_parameters,
2292         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2293         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2294 };
2295
2296 #ifdef CONFIG_CPUSETS
2297 static const struct fs_context_operations cpuset_fs_context_ops = {
2298         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2299         .free           = cgroup_fs_context_free,
2300 };
2301
2302 /*
2303  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
2304  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
2305  * silently switch it to mount "cgroup" instead
2306  */
2307 static int cpuset_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2308 {
2309         char *agent = kstrdup("/sbin/cpuset_release_agent", GFP_USER);
2310         struct cgroup_fs_context *ctx;
2311         int err;
2312
2313         err = cgroup_init_fs_context(fc);
2314         if (err) {
2315                 kfree(agent);
2316                 return err;
2317         }
2318
2319         fc->ops = &cpuset_fs_context_ops;
2320
2321         ctx = cgroup_fc2context(fc);
2322         ctx->subsys_mask = 1 << cpuset_cgrp_id;
2323         ctx->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
2324         ctx->release_agent = agent;
2325
2326         get_filesystem(&cgroup_fs_type);
2327         put_filesystem(fc->fs_type);
2328         fc->fs_type = &cgroup_fs_type;
2329
2330         return 0;
2331 }
2332
2333 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
2334         .name                   = "cpuset",
2335         .init_fs_context        = cpuset_init_fs_context,
2336         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2337 };
2338 #endif
2339
2340 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2341                           struct cgroup_namespace *ns)
2342 {
2343         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2344
2345         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2346 }
2347
2348 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2349                    struct cgroup_namespace *ns)
2350 {
2351         int ret;
2352
2353         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2354         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2355
2356         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2357
2358         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2359         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2360
2361         return ret;
2362 }
2363 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2364
2365 /**
2366  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2367  * @task: target task
2368  * @buf: the buffer to write the path into
2369  * @buflen: the length of the buffer
2370  *
2371  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2372  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2373  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2374  * cgroup controller callbacks.
2375  *
2376  * Return value is the same as kernfs_path().
2377  */
2378 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2379 {
2380         struct cgroup_root *root;
2381         struct cgroup *cgrp;
2382         int hierarchy_id = 1;
2383         int ret;
2384
2385         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2386         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2387
2388         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2389
2390         if (root) {
2391                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2392                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2393         } else {
2394                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2395                 ret = strscpy(buf, "/", buflen);
2396         }
2397
2398         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2399         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2400         return ret;
2401 }
2402 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2403
2404 /**
2405  * cgroup_attach_lock - Lock for ->attach()
2406  * @lock_threadgroup: whether to down_write cgroup_threadgroup_rwsem
2407  *
2408  * cgroup migration sometimes needs to stabilize threadgroups against forks and
2409  * exits by write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. However, some ->attach()
2410  * implementations (e.g. cpuset), also need to disable CPU hotplug.
2411  * Unfortunately, letting ->attach() operations acquire cpus_read_lock() can
2412  * lead to deadlocks.
2413  *
2414  * Bringing up a CPU may involve creating and destroying tasks which requires
2415  * read-locking threadgroup_rwsem, so threadgroup_rwsem nests inside
2416  * cpus_read_lock(). If we call an ->attach() which acquires the cpus lock while
2417  * write-locking threadgroup_rwsem, the locking order is reversed and we end up
2418  * waiting for an on-going CPU hotplug operation which in turn is waiting for
2419  * the threadgroup_rwsem to be released to create new tasks. For more details:
2420  *
2421  *   http://lkml.kernel.org/r/20220711174629.uehfmqegcwn2lqzu@wubuntu
2422  *
2423  * Resolve the situation by always acquiring cpus_read_lock() before optionally
2424  * write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. This allows ->attach() to assume that
2425  * CPU hotplug is disabled on entry.
2426  */
2427 void cgroup_attach_lock(bool lock_threadgroup)
2428 {
2429         cpus_read_lock();
2430         if (lock_threadgroup)
2431                 percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2432 }
2433
2434 /**
2435  * cgroup_attach_unlock - Undo cgroup_attach_lock()
2436  * @lock_threadgroup: whether to up_write cgroup_threadgroup_rwsem
2437  */
2438 void cgroup_attach_unlock(bool lock_threadgroup)
2439 {
2440         if (lock_threadgroup)
2441                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2442         cpus_read_unlock();
2443 }
2444
2445 /**
2446  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2447  * @task: target task
2448  * @mgctx: target migration context
2449  *
2450  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2451  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2452  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2453  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2454  */
2455 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2456                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2457 {
2458         struct css_set *cset;
2459
2460         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2461
2462         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2463         if (task->flags & PF_EXITING)
2464                 return;
2465
2466         /* cgroup_threadgroup_rwsem protects racing against forks */
2467         WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
2468
2469         cset = task_css_set(task);
2470         if (!cset->mg_src_cgrp)
2471                 return;
2472
2473         mgctx->tset.nr_tasks++;
2474
2475         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2476         if (list_empty(&cset->mg_node))
2477                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2478                               &mgctx->tset.src_csets);
2479         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2480                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2481                               &mgctx->tset.dst_csets);
2482 }
2483
2484 /**
2485  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2486  * @tset: taskset of interest
2487  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2488  *
2489  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2490  */
2491 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2492                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2493 {
2494         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2495         tset->cur_task = NULL;
2496
2497         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2498 }
2499
2500 /**
2501  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2502  * @tset: taskset of interest
2503  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2504  *
2505  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2506  * with cgroup_taskset_first().
2507  */
2508 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2509                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2510 {
2511         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2512         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2513
2514         while (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && &cset->mg_node != tset->csets) {
2515                 if (!task)
2516                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2517                                                 struct task_struct, cg_list);
2518                 else
2519                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2520
2521                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2522                         tset->cur_cset = cset;
2523                         tset->cur_task = task;
2524
2525                         /*
2526                          * This function may be called both before and
2527                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2528                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2529                          * has its ->mg_dst_cset set.
2530                          */
2531                         if (cset->mg_dst_cset)
2532                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2533                         else
2534                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2535
2536                         return task;
2537                 }
2538
2539                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2540                 task = NULL;
2541         }
2542
2543         return NULL;
2544 }
2545
2546 /**
2547  * cgroup_migrate_execute - migrate a taskset
2548  * @mgctx: migration context
2549  *
2550  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2551  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2552  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2553  * @mgctx is consumed regardless of success.
2554  */
2555 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2556 {
2557         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2558         struct cgroup_subsys *ss;
2559         struct task_struct *task, *tmp_task;
2560         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2561         int ssid, failed_ssid, ret;
2562
2563         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2564         if (tset->nr_tasks) {
2565                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2566                         if (ss->can_attach) {
2567                                 tset->ssid = ssid;
2568                                 ret = ss->can_attach(tset);
2569                                 if (ret) {
2570                                         failed_ssid = ssid;
2571                                         goto out_cancel_attach;
2572                                 }
2573                         }
2574                 } while_each_subsys_mask();
2575         }
2576
2577         /*
2578          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2579          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2580          * is the commit point.
2581          */
2582         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2583         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2584                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2585                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2586                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2587
2588                         get_css_set(to_cset);
2589                         to_cset->nr_tasks++;
2590                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2591                         from_cset->nr_tasks--;
2592                         /*
2593                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2594                          * the task might require to change its state.
2595                          */
2596                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2597                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2598                         put_css_set_locked(from_cset);
2599
2600                 }
2601         }
2602         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2603
2604         /*
2605          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2606          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2607          * controllers that migration is complete.
2608          */
2609         tset->csets = &tset->dst_csets;
2610
2611         if (tset->nr_tasks) {
2612                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2613                         if (ss->attach) {
2614                                 tset->ssid = ssid;
2615                                 ss->attach(tset);
2616                         }
2617                 } while_each_subsys_mask();
2618         }
2619
2620         ret = 0;
2621         goto out_release_tset;
2622
2623 out_cancel_attach:
2624         if (tset->nr_tasks) {
2625                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2626                         if (ssid == failed_ssid)
2627                                 break;
2628                         if (ss->cancel_attach) {
2629                                 tset->ssid = ssid;
2630                                 ss->cancel_attach(tset);
2631                         }
2632                 } while_each_subsys_mask();
2633         }
2634 out_release_tset:
2635         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2636         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2637         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2638                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2639                 list_del_init(&cset->mg_node);
2640         }
2641         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2642
2643         /*
2644          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2645          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2646          * iteration.
2647          */
2648         tset->nr_tasks = 0;
2649         tset->csets    = &tset->src_csets;
2650         return ret;
2651 }
2652
2653 /**
2654  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2655  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2656  *
2657  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2658  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2659  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2660  * against tasks.
2661  */
2662 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2663 {
2664         /* v1 doesn't have any restriction */
2665         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2666                 return 0;
2667
2668         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2669         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2670                 return -EOPNOTSUPP;
2671
2672         /*
2673          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2674          * threaded, it doesn't matter.
2675          */
2676         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2677                 return 0;
2678
2679         /* apply no-internal-process constraint */
2680         if (dst_cgrp->subtree_control)
2681                 return -EBUSY;
2682
2683         return 0;
2684 }
2685
2686 /**
2687  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2688  * @mgctx: migration context
2689  *
2690  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2691  * those functions for details.
2692  */
2693 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2694 {
2695         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2696
2697         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2698
2699         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2700
2701         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2702                                  mg_src_preload_node) {
2703                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2704                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2705                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2706                 list_del_init(&cset->mg_src_preload_node);
2707                 put_css_set_locked(cset);
2708         }
2709
2710         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_dst_csets,
2711                                  mg_dst_preload_node) {
2712                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2713                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2714                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2715                 list_del_init(&cset->mg_dst_preload_node);
2716                 put_css_set_locked(cset);
2717         }
2718
2719         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2720 }
2721
2722 /**
2723  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2724  * @src_cset: the source css_set to add
2725  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2726  * @mgctx: migration context
2727  *
2728  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2729  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2730  * up by cgroup_migrate_finish().
2731  *
2732  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2733  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2734  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2735  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2736  * migrations.
2737  */
2738 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2739                             struct cgroup *dst_cgrp,
2740                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2741 {
2742         struct cgroup *src_cgrp;
2743
2744         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2745         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2746
2747         /*
2748          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2749          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2750          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2751          */
2752         if (src_cset->dead)
2753                 return;
2754
2755         if (!list_empty(&src_cset->mg_src_preload_node))
2756                 return;
2757
2758         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2759
2760         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2761         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2762         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2763         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2764
2765         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2766         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2767         get_css_set(src_cset);
2768         list_add_tail(&src_cset->mg_src_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2769 }
2770
2771 /**
2772  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2773  * @mgctx: migration context
2774  *
2775  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2776  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2777  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2778  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2779  *
2780  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2781  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2782  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2783  * @mgctx.
2784  */
2785 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2786 {
2787         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2788
2789         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2790
2791         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2792         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2793                                  mg_src_preload_node) {
2794                 struct css_set *dst_cset;
2795                 struct cgroup_subsys *ss;
2796                 int ssid;
2797
2798                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2799                 if (!dst_cset)
2800                         return -ENOMEM;
2801
2802                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2803
2804                 /*
2805                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2806                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2807                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2808                  */
2809                 if (src_cset == dst_cset) {
2810                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2811                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2812                         list_del_init(&src_cset->mg_src_preload_node);
2813                         put_css_set(src_cset);
2814                         put_css_set(dst_cset);
2815                         continue;
2816                 }
2817
2818                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2819
2820                 if (list_empty(&dst_cset->mg_dst_preload_node))
2821                         list_add_tail(&dst_cset->mg_dst_preload_node,
2822                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2823                 else
2824                         put_css_set(dst_cset);
2825
2826                 for_each_subsys(ss, ssid)
2827                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2828                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2829         }
2830
2831         return 0;
2832 }
2833
2834 /**
2835  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2836  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2837  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2838  * @mgctx: migration context
2839  *
2840  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2841  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2842  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2843  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2844  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2845  *
2846  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2847  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2848  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2849  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2850  * actually starting migrating.
2851  */
2852 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2853                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2854 {
2855         struct task_struct *task;
2856
2857         /*
2858          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2859          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2860          * take an rcu_read_lock.
2861          */
2862         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2863         rcu_read_lock();
2864         task = leader;
2865         do {
2866                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2867                 if (!threadgroup)
2868                         break;
2869         } while_each_thread(leader, task);
2870         rcu_read_unlock();
2871         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2872
2873         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2874 }
2875
2876 /**
2877  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2878  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2879  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2880  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2881  *
2882  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2883  */
2884 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2885                        bool threadgroup)
2886 {
2887         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2888         struct task_struct *task;
2889         int ret = 0;
2890
2891         /* look up all src csets */
2892         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2893         rcu_read_lock();
2894         task = leader;
2895         do {
2896                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2897                 if (!threadgroup)
2898                         break;
2899         } while_each_thread(leader, task);
2900         rcu_read_unlock();
2901         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2902
2903         /* prepare dst csets and commit */
2904         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2905         if (!ret)
2906                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2907
2908         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2909
2910         if (!ret)
2911                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2912
2913         return ret;
2914 }
2915
2916 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup,
2917                                              bool *threadgroup_locked)
2918 {
2919         struct task_struct *tsk;
2920         pid_t pid;
2921
2922         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2923                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2924
2925         /*
2926          * If we migrate a single thread, we don't care about threadgroup
2927          * stability. If the thread is `current`, it won't exit(2) under our
2928          * hands or change PID through exec(2). We exclude
2929          * cgroup_update_dfl_csses and other cgroup_{proc,thread}s_write
2930          * callers by cgroup_mutex.
2931          * Therefore, we can skip the global lock.
2932          */
2933         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2934         *threadgroup_locked = pid || threadgroup;
2935         cgroup_attach_lock(*threadgroup_locked);
2936
2937         rcu_read_lock();
2938         if (pid) {
2939                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2940                 if (!tsk) {
2941                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2942                         goto out_unlock_threadgroup;
2943                 }
2944         } else {
2945                 tsk = current;
2946         }
2947
2948         if (threadgroup)
2949                 tsk = tsk->group_leader;
2950
2951         /*
2952          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2953          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2954          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2955          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2956          */
2957         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2958                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2959                 goto out_unlock_threadgroup;
2960         }
2961
2962         get_task_struct(tsk);
2963         goto out_unlock_rcu;
2964
2965 out_unlock_threadgroup:
2966         cgroup_attach_unlock(*threadgroup_locked);
2967         *threadgroup_locked = false;
2968 out_unlock_rcu:
2969         rcu_read_unlock();
2970         return tsk;
2971 }
2972
2973 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task, bool threadgroup_locked)
2974 {
2975         struct cgroup_subsys *ss;
2976         int ssid;
2977
2978         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2979         put_task_struct(task);
2980
2981         cgroup_attach_unlock(threadgroup_locked);
2982
2983         for_each_subsys(ss, ssid)
2984                 if (ss->post_attach)
2985                         ss->post_attach();
2986 }
2987
2988 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2989 {
2990         struct cgroup_subsys *ss;
2991         bool printed = false;
2992         int ssid;
2993
2994         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2995                 if (printed)
2996                         seq_putc(seq, ' ');
2997                 seq_puts(seq, ss->name);
2998                 printed = true;
2999         } while_each_subsys_mask();
3000         if (printed)
3001                 seq_putc(seq, '\n');
3002 }
3003
3004 /* show controllers which are enabled from the parent */
3005 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
3006 {
3007         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3008
3009         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
3010         return 0;
3011 }
3012
3013 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
3014 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
3015 {
3016         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3017
3018         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
3019         return 0;
3020 }
3021
3022 /**
3023  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
3024  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
3025  *
3026  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
3027  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
3028  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
3029  * and migrates the tasks to the new ones.
3030  */
3031 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
3032 {
3033         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
3034         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3035         struct cgroup *dsct;
3036         struct css_set *src_cset;
3037         bool has_tasks;
3038         int ret;
3039
3040         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3041
3042         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
3043         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3044         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3045                 struct cgrp_cset_link *link;
3046
3047                 /*
3048                  * As cgroup_update_dfl_csses() is only called by
3049                  * cgroup_apply_control(). The csses associated with the
3050                  * given cgrp will not be affected by changes made to
3051                  * its subtree_control file. We can skip them.
3052                  */
3053                 if (dsct == cgrp)
3054                         continue;
3055
3056                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
3057                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
3058         }
3059         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3060
3061         /*
3062          * We need to write-lock threadgroup_rwsem while migrating tasks.
3063          * However, if there are no source csets for @cgrp, changing its
3064          * controllers isn't gonna produce any task migrations and the
3065          * write-locking can be skipped safely.
3066          */
3067         has_tasks = !list_empty(&mgctx.preloaded_src_csets);
3068         cgroup_attach_lock(has_tasks);
3069
3070         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
3071         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
3072         if (ret)
3073                 goto out_finish;
3074
3075         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3076         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets,
3077                             mg_src_preload_node) {
3078                 struct task_struct *task, *ntask;
3079
3080                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
3081                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
3082                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
3083         }
3084         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3085
3086         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
3087 out_finish:
3088         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
3089         cgroup_attach_unlock(has_tasks);
3090         return ret;
3091 }
3092
3093 /**
3094  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
3095  * @cgrp: root of the target subtree
3096  *
3097  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
3098  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
3099  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
3100  */
3101 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
3102         __acquires(&cgroup_mutex)
3103 {
3104         struct cgroup *dsct;
3105         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3106         struct cgroup_subsys *ss;
3107         int ssid;
3108
3109 restart:
3110         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3111
3112         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3113                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3114                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3115                         DEFINE_WAIT(wait);
3116
3117                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
3118                                 continue;
3119
3120                         cgroup_get_live(dsct);
3121                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
3122                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3123
3124                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3125                         schedule();
3126                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
3127
3128                         cgroup_put(dsct);
3129                         goto restart;
3130                 }
3131         }
3132 }
3133
3134 /**
3135  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
3136  * @cgrp: root of the target subtree
3137  *
3138  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
3139  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3140  * itself.
3141  */
3142 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
3143 {
3144         struct cgroup *dsct;
3145         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3146
3147         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3148                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
3149                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
3150                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
3151         }
3152 }
3153
3154 /**
3155  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
3156  * @cgrp: root of the target subtree
3157  *
3158  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
3159  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
3160  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
3161  */
3162 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
3163 {
3164         struct cgroup *dsct;
3165         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3166
3167         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3168                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
3169                 dsct->subtree_ss_mask =
3170                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
3171                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
3172         }
3173 }
3174
3175 /**
3176  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
3177  * @cgrp: root of the target subtree
3178  *
3179  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3180  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3181  * itself.
3182  */
3183 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3184 {
3185         struct cgroup *dsct;
3186         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3187
3188         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3189                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3190                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3191                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3192         }
3193 }
3194
3195 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3196 {
3197         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3198         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3199
3200         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3201                 return true;
3202         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3203                 return false;
3204         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3205 }
3206
3207 /**
3208  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3209  * @cgrp: root of the target subtree
3210  *
3211  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3212  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3213  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3214  * explicitly enables it.
3215  *
3216  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3217  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3218  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3219  */
3220 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3221 {
3222         struct cgroup *dsct;
3223         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3224         struct cgroup_subsys *ss;
3225         int ssid, ret;
3226
3227         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3228                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3229                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3230
3231                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3232                                 continue;
3233
3234                         if (!css) {
3235                                 css = css_create(dsct, ss);
3236                                 if (IS_ERR(css))
3237                                         return PTR_ERR(css);
3238                         }
3239
3240                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3241
3242                         if (css_visible(css)) {
3243                                 ret = css_populate_dir(css);
3244                                 if (ret)
3245                                         return ret;
3246                         }
3247                 }
3248         }
3249
3250         return 0;
3251 }
3252
3253 /**
3254  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3255  * @cgrp: root of the target subtree
3256  *
3257  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3258  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3259  *
3260  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3261  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3262  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3263  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3264  * this purpose.
3265  */
3266 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3267 {
3268         struct cgroup *dsct;
3269         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3270         struct cgroup_subsys *ss;
3271         int ssid;
3272
3273         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3274                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3275                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3276
3277                         if (!css)
3278                                 continue;
3279
3280                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3281
3282                         if (css->parent &&
3283                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3284                                 kill_css(css);
3285                         } else if (!css_visible(css)) {
3286                                 css_clear_dir(css);
3287                                 if (ss->css_reset)
3288                                         ss->css_reset(css);
3289                         }
3290                 }
3291         }
3292 }
3293
3294 /**
3295  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3296  * @cgrp: root of the target subtree
3297  *
3298  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3299  * steps.
3300  *
3301  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3302  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3303  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3304  * 4. Optionally perform other related operations.
3305  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3306  *
3307  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3308  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3309  * process migrations.
3310  */
3311 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3312 {
3313         int ret;
3314
3315         cgroup_propagate_control(cgrp);
3316
3317         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3318         if (ret)
3319                 return ret;
3320
3321         /*
3322          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3323          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3324          * css associations of all tasks in the subtree.
3325          */
3326         return cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3327 }
3328
3329 /**
3330  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3331  * @cgrp: root of the target subtree
3332  * @ret: the result of the update
3333  *
3334  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3335  */
3336 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3337 {
3338         if (ret) {
3339                 cgroup_restore_control(cgrp);
3340                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3341         }
3342
3343         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3344 }
3345
3346 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3347 {
3348         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3349
3350         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3351         if (!enable)
3352                 return 0;
3353
3354         /* can @cgrp host any resources? */
3355         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3356                 return -EOPNOTSUPP;
3357
3358         /* mixables don't care */
3359         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3360                 return 0;
3361
3362         if (domain_enable) {
3363                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3364                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3365                         return -EOPNOTSUPP;
3366         } else {
3367                 /*
3368                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3369                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3370                  * subtree.
3371                  */
3372                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3373                         return 0;
3374         }
3375
3376         /*
3377          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3378          * child cgroups competing against tasks.
3379          */
3380         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3381                 return -EBUSY;
3382
3383         return 0;
3384 }
3385
3386 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3387 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3388                                             char *buf, size_t nbytes,
3389                                             loff_t off)
3390 {
3391         u16 enable = 0, disable = 0;
3392         struct cgroup *cgrp, *child;
3393         struct cgroup_subsys *ss;
3394         char *tok;
3395         int ssid, ret;
3396
3397         /*
3398          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3399          * with either + or -.
3400          */
3401         buf = strstrip(buf);
3402         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3403                 if (tok[0] == '\0')
3404                         continue;
3405                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3406                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3407                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3408                                 continue;
3409
3410                         if (*tok == '+') {
3411                                 enable |= 1 << ssid;
3412                                 disable &= ~(1 << ssid);
3413                         } else if (*tok == '-') {
3414                                 disable |= 1 << ssid;
3415                                 enable &= ~(1 << ssid);
3416                         } else {
3417                                 return -EINVAL;
3418                         }
3419                         break;
3420                 } while_each_subsys_mask();
3421                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3422                         return -EINVAL;
3423         }
3424
3425         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3426         if (!cgrp)
3427                 return -ENODEV;
3428
3429         for_each_subsys(ss, ssid) {
3430                 if (enable & (1 << ssid)) {
3431                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3432                                 enable &= ~(1 << ssid);
3433                                 continue;
3434                         }
3435
3436                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3437                                 ret = -ENOENT;
3438                                 goto out_unlock;
3439                         }
3440                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3441                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3442                                 disable &= ~(1 << ssid);
3443                                 continue;
3444                         }
3445
3446                         /* a child has it enabled? */
3447                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3448                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3449                                         ret = -EBUSY;
3450                                         goto out_unlock;
3451                                 }
3452                         }
3453                 }
3454         }
3455
3456         if (!enable && !disable) {
3457                 ret = 0;
3458                 goto out_unlock;
3459         }
3460
3461         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3462         if (ret)
3463                 goto out_unlock;
3464
3465         /* save and update control masks and prepare csses */
3466         cgroup_save_control(cgrp);
3467
3468         cgrp->subtree_control |= enable;
3469         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3470
3471         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3472         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3473         if (ret)
3474                 goto out_unlock;
3475
3476         kernfs_activate(cgrp->kn);
3477 out_unlock:
3478         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3479         return ret ?: nbytes;
3480 }
3481
3482 /**
3483  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3484  * @cgrp: the target cgroup
3485  *
3486  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3487  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3488  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3489  * exist on it.
3490  */
3491 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3492 {
3493         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3494         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3495         struct cgroup *dsct;
3496         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3497         int ret;
3498
3499         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3500
3501         /* noop if already threaded */
3502         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3503                 return 0;
3504
3505         /*
3506          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3507          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3508          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3509          * not mixable, so let's check it explicitly.
3510          */
3511         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3512             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3513                 return -EOPNOTSUPP;
3514
3515         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3516         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3517             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3518                 return -EOPNOTSUPP;
3519
3520         /*
3521          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3522          * always succeed.
3523          */
3524         cgroup_save_control(cgrp);
3525
3526         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3527                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3528                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3529
3530         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3531         if (!ret)
3532                 parent->nr_threaded_children++;
3533
3534         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3535         return ret;
3536 }
3537
3538 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3539 {
3540         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3541
3542         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3543                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3544         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3545                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3546         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3547                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3548         else
3549                 seq_puts(seq, "domain\n");
3550
3551         return 0;
3552 }
3553
3554 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3555                                  size_t nbytes, loff_t off)
3556 {
3557         struct cgroup *cgrp;
3558         int ret;
3559
3560         /* only switching to threaded mode is supported */
3561         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3562                 return -EINVAL;
3563
3564         /* drain dying csses before we re-apply (threaded) subtree control */
3565         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3566         if (!cgrp)
3567                 return -ENOENT;
3568
3569         /* threaded can only be enabled */
3570         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3571
3572         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3573         return ret ?: nbytes;
3574 }
3575
3576 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3577 {
3578         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3579         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3580
3581         if (descendants == INT_MAX)
3582                 seq_puts(seq, "max\n");
3583         else
3584                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3585
3586         return 0;
3587 }
3588
3589 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3590                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3591 {
3592         struct cgroup *cgrp;
3593         int descendants;
3594         ssize_t ret;
3595
3596         buf = strstrip(buf);
3597         if (!strcmp(buf, "max")) {
3598                 descendants = INT_MAX;
3599         } else {
3600                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3601                 if (ret)
3602                         return ret;
3603         }
3604
3605         if (descendants < 0)
3606                 return -ERANGE;
3607
3608         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3609         if (!cgrp)
3610                 return -ENOENT;
3611
3612         cgrp->max_descendants = descendants;
3613
3614         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3615
3616         return nbytes;
3617 }
3618
3619 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3620 {
3621         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3622         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3623
3624         if (depth == INT_MAX)
3625                 seq_puts(seq, "max\n");
3626         else
3627                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3628
3629         return 0;
3630 }
3631
3632 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3633                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3634 {
3635         struct cgroup *cgrp;
3636         ssize_t ret;
3637         int depth;
3638
3639         buf = strstrip(buf);
3640         if (!strcmp(buf, "max")) {
3641                 depth = INT_MAX;
3642         } else {
3643                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3644                 if (ret)
3645                         return ret;
3646         }
3647
3648         if (depth < 0)
3649                 return -ERANGE;
3650
3651         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3652         if (!cgrp)
3653                 return -ENOENT;
3654
3655         cgrp->max_depth = depth;
3656
3657         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3658
3659         return nbytes;
3660 }
3661
3662 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3663 {
3664         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3665
3666         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3667         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3668
3669         return 0;
3670 }
3671
3672 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3673 {
3674         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3675
3676         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3677                    cgroup->nr_descendants);
3678         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3679                    cgroup->nr_dying_descendants);
3680
3681         return 0;
3682 }
3683
3684 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3685                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3686 {
3687         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3688         struct cgroup_subsys_state *css;
3689         int ret;
3690
3691         if (!ss->css_extra_stat_show)
3692                 return 0;
3693
3694         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3695         if (!css)
3696                 return 0;
3697
3698         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3699         css_put(css);
3700         return ret;
3701 }
3702
3703 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3704 {
3705         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3706         int ret = 0;
3707
3708         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3709 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3710         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3711 #endif
3712         return ret;
3713 }
3714
3715 #ifdef CONFIG_PSI
3716 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3717 {
3718         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3719         struct psi_group *psi = cgroup_psi(cgrp);
3720
3721         return psi_show(seq, psi, PSI_IO);
3722 }
3723 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3724 {
3725         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3726         struct psi_group *psi = cgroup_psi(cgrp);
3727
3728         return psi_show(seq, psi, PSI_MEM);
3729 }
3730 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3731 {
3732         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3733         struct psi_group *psi = cgroup_psi(cgrp);
3734
3735         return psi_show(seq, psi, PSI_CPU);
3736 }
3737
3738 static ssize_t pressure_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3739                               size_t nbytes, enum psi_res res)
3740 {
3741         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3742         struct psi_trigger *new;
3743         struct cgroup *cgrp;
3744         struct psi_group *psi;
3745
3746         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3747         if (!cgrp)
3748                 return -ENODEV;
3749
3750         cgroup_get(cgrp);
3751         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3752
3753         /* Allow only one trigger per file descriptor */
3754         if (ctx->psi.trigger) {
3755                 cgroup_put(cgrp);
3756                 return -EBUSY;
3757         }
3758
3759         psi = cgroup_psi(cgrp);
3760         new = psi_trigger_create(psi, buf, res);
3761         if (IS_ERR(new)) {
3762                 cgroup_put(cgrp);
3763                 return PTR_ERR(new);
3764         }
3765
3766         smp_store_release(&ctx->psi.trigger, new);
3767         cgroup_put(cgrp);
3768
3769         return nbytes;
3770 }
3771
3772 static ssize_t cgroup_io_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3773                                           char *buf, size_t nbytes,
3774                                           loff_t off)
3775 {
3776         return pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IO);
3777 }
3778
3779 static ssize_t cgroup_memory_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3780                                           char *buf, size_t nbytes,
3781                                           loff_t off)
3782 {
3783         return pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_MEM);
3784 }
3785
3786 static ssize_t cgroup_cpu_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3787                                           char *buf, size_t nbytes,
3788                                           loff_t off)
3789 {
3790         return pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_CPU);
3791 }
3792
3793 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
3794 static int cgroup_irq_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3795 {
3796         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3797         struct psi_group *psi = cgroup_psi(cgrp);
3798
3799         return psi_show(seq, psi, PSI_IRQ);
3800 }
3801
3802 static ssize_t cgroup_irq_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3803                                          char *buf, size_t nbytes,
3804                                          loff_t off)
3805 {
3806         return pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IRQ);
3807 }
3808 #endif
3809
3810 static int cgroup_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3811 {
3812         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3813         struct psi_group *psi = cgroup_psi(cgrp);
3814
3815         seq_printf(seq, "%d\n", psi->enabled);
3816
3817         return 0;
3818 }
3819
3820 static ssize_t cgroup_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3821                                      char *buf, size_t nbytes,
3822                                      loff_t off)
3823 {
3824         ssize_t ret;
3825         int enable;
3826         struct cgroup *cgrp;
3827         struct psi_group *psi;
3828
3829         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &enable);
3830         if (ret)
3831                 return ret;
3832
3833         if (enable < 0 || enable > 1)
3834                 return -ERANGE;
3835
3836         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3837         if (!cgrp)
3838                 return -ENOENT;
3839
3840         psi = cgroup_psi(cgrp);
3841         if (psi->enabled != enable) {
3842                 int i;
3843
3844                 /* show or hide {cpu,memory,io,irq}.pressure files */
3845                 for (i = 0; i < NR_PSI_RESOURCES; i++)
3846                         cgroup_file_show(&cgrp->psi_files[i], enable);
3847
3848                 psi->enabled = enable;
3849                 if (enable)
3850                         psi_cgroup_restart(psi);
3851         }
3852
3853         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3854
3855         return nbytes;
3856 }
3857
3858 static __poll_t cgroup_pressure_poll(struct kernfs_open_file *of,
3859                                           poll_table *pt)
3860 {
3861         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3862
3863         return psi_trigger_poll(&ctx->psi.trigger, of->file, pt);
3864 }
3865
3866 static void cgroup_pressure_release(struct kernfs_open_file *of)
3867 {
3868         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3869
3870         psi_trigger_destroy(ctx->psi.trigger);
3871 }
3872
3873 bool cgroup_psi_enabled(void)
3874 {
3875         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
3876                 return false;
3877
3878         return (cgroup_feature_disable_mask & (1 << OPT_FEATURE_PRESSURE)) == 0;
3879 }
3880
3881 #else /* CONFIG_PSI */
3882 bool cgroup_psi_enabled(void)
3883 {
3884         return false;
3885 }
3886
3887 #endif /* CONFIG_PSI */
3888
3889 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3890 {
3891         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3892
3893         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3894
3895         return 0;
3896 }
3897
3898 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3899                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3900 {
3901         struct cgroup *cgrp;
3902         ssize_t ret;
3903         int freeze;
3904
3905         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3906         if (ret)
3907                 return ret;
3908
3909         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3910                 return -ERANGE;
3911
3912         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3913         if (!cgrp)
3914                 return -ENOENT;
3915
3916         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3917
3918         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3919
3920         return nbytes;
3921 }
3922
3923 static void __cgroup_kill(struct cgroup *cgrp)
3924 {
3925         struct css_task_iter it;
3926         struct task_struct *task;
3927
3928         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3929
3930         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3931         set_bit(CGRP_KILL, &cgrp->flags);
3932         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3933
3934         css_task_iter_start(&cgrp->self, CSS_TASK_ITER_PROCS | CSS_TASK_ITER_THREADED, &it);
3935         while ((task = css_task_iter_next(&it))) {
3936                 /* Ignore kernel threads here. */
3937                 if (task->flags & PF_KTHREAD)
3938                         continue;
3939
3940                 /* Skip tasks that are already dying. */
3941                 if (__fatal_signal_pending(task))
3942                         continue;
3943
3944                 send_sig(SIGKILL, task, 0);
3945         }
3946         css_task_iter_end(&it);
3947
3948         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3949         clear_bit(CGRP_KILL, &cgrp->flags);
3950         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3951 }
3952
3953 static void cgroup_kill(struct cgroup *cgrp)
3954 {
3955         struct cgroup_subsys_state *css;
3956         struct cgroup *dsct;
3957
3958         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3959
3960         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, css, cgrp)
3961                 __cgroup_kill(dsct);
3962 }
3963
3964 static ssize_t cgroup_kill_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3965                                  size_t nbytes, loff_t off)
3966 {
3967         ssize_t ret = 0;
3968         int kill;
3969         struct cgroup *cgrp;
3970
3971         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &kill);
3972         if (ret)
3973                 return ret;
3974
3975         if (kill != 1)
3976                 return -ERANGE;
3977
3978         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3979         if (!cgrp)
3980                 return -ENOENT;
3981
3982         /*
3983          * Killing is a process directed operation, i.e. the whole thread-group
3984          * is taken down so act like we do for cgroup.procs and only make this
3985          * writable in non-threaded cgroups.
3986          */
3987         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3988                 ret = -EOPNOTSUPP;
3989         else
3990                 cgroup_kill(cgrp);
3991
3992         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3993
3994         return ret ?: nbytes;
3995 }
3996
3997 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3998 {
3999         struct cftype *cft = of_cft(of);
4000         struct cgroup_file_ctx *ctx;
4001         int ret;
4002
4003         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
4004         if (!ctx)
4005                 return -ENOMEM;
4006
4007         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
4008         get_cgroup_ns(ctx->ns);
4009         of->priv = ctx;
4010
4011         if (!cft->open)
4012                 return 0;
4013
4014         ret = cft->open(of);
4015         if (ret) {
4016                 put_cgroup_ns(ctx->ns);
4017                 kfree(ctx);
4018         }
4019         return ret;
4020 }
4021
4022 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
4023 {
4024         struct cftype *cft = of_cft(of);
4025         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4026
4027         if (cft->release)
4028                 cft->release(of);
4029         put_cgroup_ns(ctx->ns);
4030         kfree(ctx);
4031 }
4032
4033 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
4034                                  size_t nbytes, loff_t off)
4035 {
4036         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4037         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
4038         struct cftype *cft = of_cft(of);
4039         struct cgroup_subsys_state *css;
4040         int ret;
4041
4042         if (!nbytes)
4043                 return 0;
4044
4045         /*
4046          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
4047          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
4048          * except for the files explicitly marked delegatable -
4049          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
4050          */
4051         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
4052             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
4053             ctx->ns != &init_cgroup_ns && ctx->ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
4054                 return -EPERM;
4055
4056         if (cft->write)
4057                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
4058
4059         /*
4060          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
4061          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
4062          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
4063          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
4064          */
4065         rcu_read_lock();
4066         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
4067         rcu_read_unlock();
4068
4069         if (cft->write_u64) {
4070                 unsigned long long v;
4071                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
4072                 if (!ret)
4073                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
4074         } else if (cft->write_s64) {
4075                 long long v;
4076                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
4077                 if (!ret)
4078                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
4079         } else {
4080                 ret = -EINVAL;
4081         }
4082
4083         return ret ?: nbytes;
4084 }
4085
4086 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
4087 {
4088         struct cftype *cft = of_cft(of);
4089
4090         if (cft->poll)
4091                 return cft->poll(of, pt);
4092
4093         return kernfs_generic_poll(of, pt);
4094 }
4095
4096 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
4097 {
4098         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
4099 }
4100
4101 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
4102 {
4103         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
4104 }
4105
4106 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
4107 {
4108         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
4109                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
4110 }
4111
4112 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
4113 {
4114         struct cftype *cft = seq_cft(m);
4115         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
4116
4117         if (cft->seq_show)
4118                 return cft->seq_show(m, arg);
4119
4120         if (cft->read_u64)
4121                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
4122         else if (cft->read_s64)
4123                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
4124         else
4125                 return -EINVAL;
4126         return 0;
4127 }
4128
4129 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
4130         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
4131         .open                   = cgroup_file_open,
4132         .release                = cgroup_file_release,
4133         .write                  = cgroup_file_write,
4134         .poll                   = cgroup_file_poll,
4135         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
4136 };
4137
4138 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
4139         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
4140         .open                   = cgroup_file_open,
4141         .release                = cgroup_file_release,
4142         .write                  = cgroup_file_write,
4143         .poll                   = cgroup_file_poll,
4144         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
4145         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
4146         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
4147         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
4148 };
4149
4150 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
4151 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
4152 {
4153         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
4154                                .ia_uid = current_fsuid(),
4155                                .ia_gid = current_fsgid(), };
4156
4157         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
4158             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
4159                 return 0;
4160
4161         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
4162 }
4163
4164 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
4165 {
4166         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
4167                                         notify_timer));
4168 }
4169
4170 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
4171                            struct cftype *cft)
4172 {
4173         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
4174         struct kernfs_node *kn;
4175         struct lock_class_key *key = NULL;
4176         int ret;
4177
4178 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
4179         key = &cft->lockdep_key;
4180 #endif
4181         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
4182                                   cgroup_file_mode(cft),
4183                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
4184                                   0, cft->kf_ops, cft,
4185                                   NULL, key);
4186         if (IS_ERR(kn))
4187                 return PTR_ERR(kn);
4188
4189         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
4190         if (ret) {
4191                 kernfs_remove(kn);
4192                 return ret;
4193         }
4194
4195         if (cft->file_offset) {
4196                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
4197
4198                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
4199
4200                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4201                 cfile->kn = kn;
4202                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4203         }
4204
4205         return 0;
4206 }
4207
4208 /**
4209  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
4210  * @css: the target css
4211  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
4212  * @cfts: array of cftypes to be added
4213  * @is_add: whether to add or remove
4214  *
4215  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
4216  * For removals, this function never fails.
4217  */
4218 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
4219                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
4220                               bool is_add)
4221 {
4222         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
4223         int ret = 0;
4224
4225         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4226
4227 restart:
4228         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4229                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
4230                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
4231                         continue;
4232                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
4233                         continue;
4234                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
4235                         continue;
4236                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
4237                         continue;
4238                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
4239                         continue;
4240                 if (is_add) {
4241                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
4242                         if (ret) {
4243                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
4244                                         __func__, cft->name, ret);
4245                                 cft_end = cft;
4246                                 is_add = false;
4247                                 goto restart;
4248                         }
4249                 } else {
4250                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
4251                 }
4252         }
4253         return ret;
4254 }
4255
4256 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
4257 {
4258         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
4259         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
4260         struct cgroup_subsys_state *css;
4261         int ret = 0;
4262
4263         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4264
4265         /* add/rm files for all cgroups created before */
4266         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
4267                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4268
4269                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
4270                         continue;
4271
4272                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
4273                 if (ret)
4274                         break;
4275         }
4276
4277         if (is_add && !ret)
4278                 kernfs_activate(root->kn);
4279         return ret;
4280 }
4281
4282 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
4283 {
4284         struct cftype *cft;
4285
4286         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4287                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
4288                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
4289                         kfree(cft->kf_ops);
4290                 cft->kf_ops = NULL;
4291                 cft->ss = NULL;
4292
4293                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
4294                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL |
4295                                 __CFTYPE_ADDED);
4296         }
4297 }
4298
4299 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4300 {
4301         struct cftype *cft;
4302         int ret = 0;
4303
4304         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4305                 struct kernfs_ops *kf_ops;
4306
4307                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
4308
4309                 if (cft->flags & __CFTYPE_ADDED) {
4310                         ret = -EBUSY;
4311                         break;
4312                 }
4313
4314                 if (cft->seq_start)
4315                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
4316                 else
4317                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
4318
4319                 /*
4320                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
4321                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
4322                  */
4323                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
4324                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
4325                         if (!kf_ops) {
4326                                 ret = -ENOMEM;
4327                                 break;
4328                         }
4329                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
4330                 }
4331
4332                 cft->kf_ops = kf_ops;
4333                 cft->ss = ss;
4334                 cft->flags |= __CFTYPE_ADDED;
4335         }
4336
4337         if (ret)
4338                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
4339         return ret;
4340 }
4341
4342 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
4343 {
4344         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4345
4346         list_del(&cfts->node);
4347         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
4348         cgroup_exit_cftypes(cfts);
4349         return 0;
4350 }
4351
4352 /**
4353  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
4354  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4355  *
4356  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
4357  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
4358  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
4359  *
4360  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
4361  * registered.
4362  */
4363 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
4364 {
4365         int ret;
4366
4367         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4368                 return 0;
4369
4370         if (!(cfts[0].flags & __CFTYPE_ADDED))
4371                 return -ENOENT;
4372
4373         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4374         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4375         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4376         return ret;
4377 }
4378
4379 /**
4380  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
4381  * @ss: target cgroup subsystem
4382  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4383  *
4384  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
4385  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
4386  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
4387  * attached or not.
4388  *
4389  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
4390  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
4391  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
4392  */
4393 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4394 {
4395         int ret;
4396
4397         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
4398                 return 0;
4399
4400         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4401                 return 0;
4402
4403         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
4404         if (ret)
4405                 return ret;
4406
4407         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4408
4409         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
4410         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
4411         if (ret)
4412                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4413
4414         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4415         return ret;
4416 }
4417
4418 /**
4419  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
4420  * @ss: target cgroup subsystem
4421  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4422  *
4423  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4424  * the default hierarchy.
4425  */
4426 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4427 {
4428         struct cftype *cft;
4429
4430         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4431                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
4432         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4433 }
4434
4435 /**
4436  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
4437  * @ss: target cgroup subsystem
4438  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4439  *
4440  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4441  * the legacy hierarchies.
4442  */
4443 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4444 {
4445         struct cftype *cft;
4446
4447         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4448                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4449         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4450 }
4451
4452 /**
4453  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4454  * @cfile: target cgroup_file
4455  *
4456  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4457  */
4458 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4459 {
4460         unsigned long flags;
4461
4462         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4463         if (cfile->kn) {
4464                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4465                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4466
4467                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4468                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4469                 } else {
4470                         kernfs_notify(cfile->kn);
4471                         cfile->notified_at = jiffies;
4472                 }
4473         }
4474         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4475 }
4476
4477 /**
4478  * cgroup_file_show - show or hide a hidden cgroup file
4479  * @cfile: target cgroup_file obtained by setting cftype->file_offset
4480  * @show: whether to show or hide
4481  */
4482 void cgroup_file_show(struct cgroup_file *cfile, bool show)
4483 {
4484         struct kernfs_node *kn;
4485
4486         spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4487         kn = cfile->kn;
4488         kernfs_get(kn);
4489         spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4490
4491         if (kn)
4492                 kernfs_show(kn, show);
4493
4494         kernfs_put(kn);
4495 }
4496
4497 /**
4498  * css_next_child - find the next child of a given css
4499  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4500  * @parent: css whose children to walk
4501  *
4502  * This function returns the next child of @parent and should be called
4503  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4504  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4505  * be returned regardless of their states.
4506  *
4507  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4508  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4509  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4510  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4511  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4512  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4513  */
4514 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4515                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4516 {
4517         struct cgroup_subsys_state *next;
4518
4519         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4520
4521         /*
4522          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4523          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4524          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4525          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4526          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4527          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4528          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4529          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4530          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4531          * have dropped rcu_read_lock() in-between iterations.
4532          *
4533          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4534          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4535          * increasing unique serial number and always appended to the
4536          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4537          * children until the first css with higher serial number than
4538          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4539          * races against release and the race window is very small.
4540          */
4541         if (!pos) {
4542                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4543         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4544                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4545         } else {
4546                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling,
4547                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex))
4548                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4549                                 break;
4550         }
4551
4552         /*
4553          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4554          * the next sibling.
4555          */
4556         if (&next->sibling != &parent->children)
4557                 return next;
4558         return NULL;
4559 }
4560
4561 /**
4562  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4563  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4564  * @root: css whose descendants to walk
4565  *
4566  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4567  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4568  * included in the iteration and the first node to be visited.
4569  *
4570  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4571  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4572  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4573  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4574  *
4575  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4576  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4577  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4578  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4579  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4580  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4581  */
4582 struct cgroup_subsys_state *
4583 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4584                         struct cgroup_subsys_state *root)
4585 {
4586         struct cgroup_subsys_state *next;
4587
4588         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4589
4590         /* if first iteration, visit @root */
4591         if (!pos)
4592                 return root;
4593
4594         /* visit the first child if exists */
4595         next = css_next_child(NULL, pos);
4596         if (next)
4597                 return next;
4598
4599         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4600         while (pos != root) {
4601                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4602                 if (next)
4603                         return next;
4604                 pos = pos->parent;
4605         }
4606
4607         return NULL;
4608 }
4609 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
4610
4611 /**
4612  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4613  * @pos: css of interest
4614  *
4615  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4616  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4617  * subtree of @pos.
4618  *
4619  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4620  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4621  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4622  * long as @pos is accessible.
4623  */
4624 struct cgroup_subsys_state *
4625 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4626 {
4627         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4628
4629         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4630
4631         do {
4632                 last = pos;
4633                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4634                 pos = NULL;
4635                 css_for_each_child(tmp, last)
4636                         pos = tmp;
4637         } while (pos);
4638
4639         return last;
4640 }
4641
4642 static struct cgroup_subsys_state *
4643 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4644 {
4645         struct cgroup_subsys_state *last;
4646
4647         do {
4648                 last = pos;
4649                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4650         } while (pos);
4651
4652         return last;
4653 }
4654
4655 /**
4656  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4657  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4658  * @root: css whose descendants to walk
4659  *
4660  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4661  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4662  * included in the iteration and the last node to be visited.
4663  *
4664  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4665  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4666  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4667  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4668  * @cgroup.
4669  *
4670  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4671  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4672  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4673  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4674  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4675  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4676  */
4677 struct cgroup_subsys_state *
4678 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4679                          struct cgroup_subsys_state *root)
4680 {
4681         struct cgroup_subsys_state *next;
4682
4683         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4684
4685         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4686         if (!pos)
4687                 return css_leftmost_descendant(root);
4688
4689         /* if we visited @root, we're done */
4690         if (pos == root)
4691                 return NULL;
4692
4693         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4694         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4695         if (next)
4696                 return css_leftmost_descendant(next);
4697
4698         /* no sibling left, visit parent */
4699         return pos->parent;
4700 }
4701
4702 /**
4703  * css_has_online_children - does a css have online children
4704  * @css: the target css
4705  *
4706  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4707  * function can be called from any context but the caller is responsible
4708  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4709  */
4710 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4711 {
4712         struct cgroup_subsys_state *child;
4713         bool ret = false;
4714
4715         rcu_read_lock();
4716         css_for_each_child(child, css) {
4717                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4718                         ret = true;
4719                         break;
4720                 }
4721         }
4722         rcu_read_unlock();
4723         return ret;
4724 }
4725
4726 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4727 {
4728         struct list_head *l;
4729         struct cgrp_cset_link *link;
4730         struct css_set *cset;
4731
4732         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4733
4734         /* find the next threaded cset */
4735         if (it->tcset_pos) {
4736                 l = it->tcset_pos->next;
4737
4738                 if (l != it->tcset_head) {
4739                         it->tcset_pos = l;
4740                         return container_of(l, struct css_set,
4741                                             threaded_csets_node);
4742                 }
4743
4744                 it->tcset_pos = NULL;
4745         }
4746
4747         /* find the next cset */
4748         l = it->cset_pos;
4749         l = l->next;
4750         if (l == it->cset_head) {
4751                 it->cset_pos = NULL;
4752                 return NULL;
4753         }
4754
4755         if (it->ss) {
4756                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4757         } else {
4758                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4759                 cset = link->cset;
4760         }
4761
4762         it->cset_pos = l;
4763
4764         /* initialize threaded css_set walking */
4765         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4766                 if (it->cur_dcset)
4767                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4768                 it->cur_dcset = cset;
4769                 get_css_set(cset);
4770
4771                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4772                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4773         }
4774
4775         return cset;
4776 }
4777
4778 /**
4779  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task iterator to the next css_set
4780  * @it: the iterator to advance
4781  *
4782  * Advance @it to the next css_set to walk.
4783  */
4784 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4785 {
4786         struct css_set *cset;
4787
4788         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4789
4790         /* Advance to the next non-empty css_set and find first non-empty tasks list*/
4791         while ((cset = css_task_iter_next_css_set(it))) {
4792                 if (!list_empty(&cset->tasks)) {
4793                         it->cur_tasks_head = &cset->tasks;
4794                         break;
4795                 } else if (!list_empty(&cset->mg_tasks)) {
4796                         it->cur_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4797                         break;
4798                 } else if (!list_empty(&cset->dying_tasks)) {
4799                         it->cur_tasks_head = &cset->dying_tasks;
4800                         break;
4801                 }
4802         }
4803         if (!cset) {
4804                 it->task_pos = NULL;
4805                 return;
4806         }
4807         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4808
4809         /*
4810          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4811          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4812          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4813          * css_sets and tasks in them.
4814          *
4815          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4816          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4817          * iteration afterwards.
4818          *
4819          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4820          * by registering each iterator with the css_set currently being
4821          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4822          * next task is leaving.
4823          */
4824         if (it->cur_cset) {
4825                 list_del(&it->iters_node);
4826                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4827         }
4828         get_css_set(cset);
4829         it->cur_cset = cset;
4830         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4831 }
4832
4833 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
4834                                struct task_struct *task)
4835 {
4836         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4837
4838         if (it->task_pos == &task->cg_list) {
4839                 it->task_pos = it->task_pos->next;
4840                 it->flags |= CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4841         }
4842 }
4843
4844 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4845 {
4846         struct task_struct *task;
4847
4848         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4849 repeat:
4850         if (it->task_pos) {
4851                 /*
4852                  * Advance iterator to find next entry. We go through cset
4853                  * tasks, mg_tasks and dying_tasks, when consumed we move onto
4854                  * the next cset.
4855                  */
4856                 if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4857                         it->flags &= ~CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4858                 else
4859                         it->task_pos = it->task_pos->next;
4860
4861                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->tasks) {
4862                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->mg_tasks;
4863                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4864                 }
4865                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->mg_tasks) {
4866                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->dying_tasks;
4867                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4868                 }
4869                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->dying_tasks)
4870                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4871         } else {
4872                 /* called from start, proceed to the first cset */
4873                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4874         }
4875
4876         if (!it->task_pos)
4877                 return;
4878
4879         task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct, cg_list);
4880
4881         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) {
4882                 /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4883                 if (!thread_group_leader(task))
4884                         goto repeat;
4885
4886                 /* and dying leaders w/o live member threads */
4887                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks &&
4888                     !atomic_read(&task->signal->live))
4889                         goto repeat;
4890         } else {
4891                 /* skip all dying ones */
4892                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks)
4893                         goto repeat;
4894         }
4895 }
4896
4897 /**
4898  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4899  * @css: the css to walk tasks of
4900  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4901  * @it: the task iterator to use
4902  *
4903  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4904  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4905  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4906  * called.
4907  */
4908 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4909                          struct css_task_iter *it)
4910 {
4911         memset(it, 0, sizeof(*it));
4912
4913         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4914
4915         it->ss = css->ss;
4916         it->flags = flags;
4917
4918         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && it->ss)
4919                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4920         else
4921                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4922
4923         it->cset_head = it->cset_pos;
4924
4925         css_task_iter_advance(it);
4926
4927         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4928 }
4929
4930 /**
4931  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4932  * @it: the task iterator being iterated
4933  *
4934  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4935  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4936  * reaches the end.
4937  */
4938 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4939 {
4940         if (it->cur_task) {
4941                 put_task_struct(it->cur_task);
4942                 it->cur_task = NULL;
4943         }
4944
4945         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4946
4947         /* @it may be half-advanced by skips, finish advancing */
4948         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4949                 css_task_iter_advance(it);
4950
4951         if (it->task_pos) {
4952                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4953                                           cg_list);
4954                 get_task_struct(it->cur_task);
4955                 css_task_iter_advance(it);
4956         }
4957
4958         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4959
4960         return it->cur_task;
4961 }
4962
4963 /**
4964  * css_task_iter_end - finish task iteration
4965  * @it: the task iterator to finish
4966  *
4967  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4968  */
4969 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4970 {
4971         if (it->cur_cset) {
4972                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4973                 list_del(&it->iters_node);
4974                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4975                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4976         }
4977
4978         if (it->cur_dcset)
4979                 put_css_set(it->cur_dcset);
4980
4981         if (it->cur_task)
4982                 put_task_struct(it->cur_task);
4983 }
4984
4985 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4986 {
4987         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4988
4989         if (ctx->procs.started)
4990                 css_task_iter_end(&ctx->procs.iter);
4991 }
4992
4993 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4994 {
4995         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4996         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4997
4998         if (pos)
4999                 (*pos)++;
5000
5001         return css_task_iter_next(&ctx->procs.iter);
5002 }
5003
5004 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
5005                                   unsigned int iter_flags)
5006 {
5007         struct kernfs_open_file *of = s->private;
5008         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
5009         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
5010         struct css_task_iter *it = &ctx->procs.iter;
5011
5012         /*
5013          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
5014          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
5015          */
5016         if (!ctx->procs.started) {
5017                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)))
5018                         return ERR_PTR(-EINVAL);
5019                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
5020                 ctx->procs.started = true;
5021         } else if (!(*pos)) {
5022                 css_task_iter_end(it);
5023                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
5024         } else
5025                 return it->cur_task;
5026
5027         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
5028 }
5029
5030 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
5031 {
5032         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
5033
5034         /*
5035          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
5036          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
5037          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
5038          * They're always empty anyway.
5039          */
5040         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
5041                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
5042
5043         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
5044                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
5045 }
5046
5047 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
5048 {
5049         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
5050         return 0;
5051 }
5052
5053 static int cgroup_may_write(const struct cgroup *cgrp, struct super_block *sb)
5054 {
5055         int ret;
5056         struct inode *inode;
5057
5058         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5059
5060         inode = kernfs_get_inode(sb, cgrp->procs_file.kn);
5061         if (!inode)
5062                 return -ENOMEM;
5063
5064         ret = inode_permission(&init_user_ns, inode, MAY_WRITE);
5065         iput(inode);
5066         return ret;
5067 }
5068
5069 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
5070                                          struct cgroup *dst_cgrp,
5071                                          struct super_block *sb,
5072                                          struct cgroup_namespace *ns)
5073 {
5074         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
5075         int ret;
5076
5077         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5078
5079         /* find the common ancestor */
5080         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
5081                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
5082
5083         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
5084         ret = cgroup_may_write(com_cgrp, sb);
5085         if (ret)
5086                 return ret;
5087
5088         /*
5089          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
5090          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
5091          */
5092         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
5093             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
5094              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
5095                 return -ENOENT;
5096
5097         return 0;
5098 }
5099
5100 static int cgroup_attach_permissions(struct cgroup *src_cgrp,
5101                                      struct cgroup *dst_cgrp,
5102                                      struct super_block *sb, bool threadgroup,
5103                                      struct cgroup_namespace *ns)
5104 {
5105         int ret = 0;
5106
5107         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp, sb, ns);
5108         if (ret)
5109                 return ret;
5110
5111         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
5112         if (ret)
5113                 return ret;
5114
5115         if (!threadgroup && (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp))
5116                 ret = -EOPNOTSUPP;
5117
5118         return ret;
5119 }
5120
5121 static ssize_t __cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
5122                                     bool threadgroup)
5123 {
5124         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
5125         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
5126         struct task_struct *task;
5127         const struct cred *saved_cred;
5128         ssize_t ret;
5129         bool threadgroup_locked;
5130
5131         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
5132         if (!dst_cgrp)
5133                 return -ENODEV;
5134
5135         task = cgroup_procs_write_start(buf, threadgroup, &threadgroup_locked);
5136         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
5137         if (ret)
5138                 goto out_unlock;
5139
5140         /* find the source cgroup */
5141         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5142         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
5143         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5144
5145         /*
5146          * Process and thread migrations follow same delegation rule. Check
5147          * permissions using the credentials from file open to protect against
5148          * inherited fd attacks.
5149          */
5150         saved_cred = override_creds(of->file->f_cred);
5151         ret = cgroup_attach_permissions(src_cgrp, dst_cgrp,
5152                                         of->file->f_path.dentry->d_sb,
5153                                         threadgroup, ctx->ns);
5154         revert_creds(saved_cred);
5155         if (ret)
5156                 goto out_finish;
5157
5158         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, threadgroup);
5159
5160 out_finish:
5161         cgroup_procs_write_finish(task, threadgroup_locked);
5162 out_unlock:
5163         cgroup_kn_unlock(of->kn);
5164
5165         return ret;
5166 }
5167
5168 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
5169                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
5170 {
5171         return __cgroup_procs_write(of, buf, true) ?: nbytes;
5172 }
5173
5174 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
5175 {
5176         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
5177 }
5178
5179 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
5180                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
5181 {
5182         return __cgroup_procs_write(of, buf, false) ?: nbytes;
5183 }
5184
5185 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
5186 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
5187         {
5188                 .name = "cgroup.type",
5189                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5190                 .seq_show = cgroup_type_show,
5191                 .write = cgroup_type_write,
5192         },
5193         {
5194                 .name = "cgroup.procs",
5195                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5196                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
5197                 .release = cgroup_procs_release,
5198                 .seq_start = cgroup_procs_start,
5199                 .seq_next = cgroup_procs_next,
5200                 .seq_show = cgroup_procs_show,
5201                 .write = cgroup_procs_write,
5202         },
5203         {
5204                 .name = "cgroup.threads",
5205                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5206                 .release = cgroup_procs_release,
5207                 .seq_start = cgroup_threads_start,
5208                 .seq_next = cgroup_procs_next,
5209                 .seq_show = cgroup_procs_show,
5210                 .write = cgroup_threads_write,
5211         },
5212         {
5213                 .name = "cgroup.controllers",
5214                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
5215         },
5216         {
5217                 .name = "cgroup.subtree_control",
5218                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5219                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
5220                 .write = cgroup_subtree_control_write,
5221         },
5222         {
5223                 .name = "cgroup.events",
5224                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5225                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
5226                 .seq_show = cgroup_events_show,
5227         },
5228         {
5229                 .name = "cgroup.max.descendants",
5230                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
5231                 .write = cgroup_max_descendants_write,
5232         },
5233         {
5234                 .name = "cgroup.max.depth",
5235                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
5236                 .write = cgroup_max_depth_write,
5237         },
5238         {
5239                 .name = "cgroup.stat",
5240                 .seq_show = cgroup_stat_show,
5241         },
5242         {
5243                 .name = "cgroup.freeze",
5244                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5245                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
5246                 .write = cgroup_freeze_write,
5247         },
5248         {
5249                 .name = "cgroup.kill",
5250                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5251                 .write = cgroup_kill_write,
5252         },
5253         {
5254                 .name = "cpu.stat",
5255                 .seq_show = cpu_stat_show,
5256         },
5257         { }     /* terminate */
5258 };
5259
5260 static struct cftype cgroup_psi_files[] = {
5261 #ifdef CONFIG_PSI
5262         {
5263                 .name = "io.pressure",
5264                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, psi_files[PSI_IO]),
5265                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
5266                 .write = cgroup_io_pressure_write,
5267                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5268                 .release = cgroup_pressure_release,
5269         },
5270         {
5271                 .name = "memory.pressure",
5272                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, psi_files[PSI_MEM]),
5273                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
5274                 .write = cgroup_memory_pressure_write,
5275                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5276                 .release = cgroup_pressure_release,
5277         },
5278         {
5279                 .name = "cpu.pressure",
5280                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, psi_files[PSI_CPU]),
5281                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
5282                 .write = cgroup_cpu_pressure_write,
5283                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5284                 .release = cgroup_pressure_release,
5285         },
5286 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
5287         {
5288                 .name = "irq.pressure",
5289                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, psi_files[PSI_IRQ]),
5290                 .seq_show = cgroup_irq_pressure_show,
5291                 .write = cgroup_irq_pressure_write,
5292                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5293                 .release = cgroup_pressure_release,
5294         },
5295 #endif
5296         {
5297                 .name = "cgroup.pressure",
5298                 .seq_show = cgroup_pressure_show,
5299                 .write = cgroup_pressure_write,
5300         },
5301 #endif /* CONFIG_PSI */
5302         { }     /* terminate */
5303 };
5304
5305 /*
5306  * css destruction is four-stage process.
5307  *
5308  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
5309  *    Implemented in kill_css().
5310  *
5311  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
5312  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
5313  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
5314  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
5315  *
5316  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
5317  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
5318  *    RCU callback.
5319  *
5320  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
5321  *    css_free_work_fn().
5322  *
5323  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
5324  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
5325  * steps to the already complex sequence.
5326  */
5327 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
5328 {
5329         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
5330                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
5331         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5332         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5333
5334         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
5335
5336         if (ss) {
5337                 /* css free path */
5338                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
5339                 int id = css->id;
5340
5341                 ss->css_free(css);
5342                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
5343                 cgroup_put(cgrp);
5344
5345                 if (parent)
5346                         css_put(parent);
5347         } else {
5348                 /* cgroup free path */
5349                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
5350                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
5351                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
5352
5353                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
5354                         /*
5355                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
5356                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
5357                          * that the parent won't be destroyed before its
5358                          * children.
5359                          */
5360                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
5361                         kernfs_put(cgrp->kn);
5362                         psi_cgroup_free(cgrp);
5363                         cgroup_rstat_exit(cgrp);
5364                         kfree(cgrp);
5365                 } else {
5366                         /*
5367                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
5368                          * which indicates that the root should be
5369                          * released.
5370                          */
5371                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
5372                 }
5373         }
5374 }
5375
5376 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
5377 {
5378         struct cgroup_subsys_state *css =
5379                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5380         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5381         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5382
5383         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5384
5385         css->flags |= CSS_RELEASED;
5386         list_del_rcu(&css->sibling);
5387
5388         if (ss) {
5389                 /* css release path */
5390                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
5391                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
5392                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5393                 }
5394
5395                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
5396                 if (ss->css_released)
5397                         ss->css_released(css);
5398         } else {
5399                 struct cgroup *tcgrp;
5400
5401                 /* cgroup release path */
5402                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
5403
5404                 cgroup_rstat_flush(cgrp);
5405
5406                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
5407                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
5408                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
5409                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
5410                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5411
5412                 /*
5413                  * There are two control paths which try to determine
5414                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
5415                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
5416                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
5417                  * cgrp->kn->priv backpointer.
5418                  */
5419                 if (cgrp->kn)
5420                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
5421                                          NULL);
5422         }
5423
5424         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5425
5426         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5427         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5428 }
5429
5430 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
5431 {
5432         struct cgroup_subsys_state *css =
5433                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5434
5435         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5436         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5437 }
5438
5439 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5440                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5441 {
5442         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5443
5444         cgroup_get_live(cgrp);
5445
5446         memset(css, 0, sizeof(*css));
5447         css->cgroup = cgrp;
5448         css->ss = ss;
5449         css->id = -1;
5450         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5451         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5452         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
5453         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5454         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5455
5456         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5457                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5458                 css_get(css->parent);
5459         }
5460
5461         if (ss->css_rstat_flush)
5462                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
5463
5464         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5465 }
5466
5467 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5468 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5469 {
5470         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5471         int ret = 0;
5472
5473         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5474
5475         if (ss->css_online)
5476                 ret = ss->css_online(css);
5477         if (!ret) {
5478                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5479                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5480
5481                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5482                 if (css->parent)
5483                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5484         }
5485         return ret;
5486 }
5487
5488 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5489 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5490 {
5491         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5492
5493         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5494
5495         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5496                 return;
5497
5498         if (ss->css_offline)
5499                 ss->css_offline(css);
5500
5501         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5502         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5503
5504         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5505 }
5506
5507 /**
5508  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5509  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5510  * @ss: the subsys of new css
5511  *
5512  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5513  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5514  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5515  */
5516 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5517                                               struct cgroup_subsys *ss)
5518 {
5519         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5520         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5521         struct cgroup_subsys_state *css;
5522         int err;
5523
5524         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5525
5526         css = ss->css_alloc(parent_css);
5527         if (!css)
5528                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5529         if (IS_ERR(css))
5530                 return css;
5531
5532         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5533
5534         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5535         if (err)
5536                 goto err_free_css;
5537
5538         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5539         if (err < 0)
5540                 goto err_free_css;
5541         css->id = err;
5542
5543         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5544         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5545         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5546
5547         err = online_css(css);
5548         if (err)
5549                 goto err_list_del;
5550
5551         return css;
5552
5553 err_list_del:
5554         list_del_rcu(&css->sibling);
5555 err_free_css:
5556         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5557         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5558         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5559         return ERR_PTR(err);
5560 }
5561
5562 /*
5563  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5564  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5565  * mask applied.
5566  */
5567 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
5568                                     umode_t mode)
5569 {
5570         struct cgroup_root *root = parent->root;
5571         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5572         struct kernfs_node *kn;
5573         int level = parent->level + 1;
5574         int ret;
5575
5576         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5577         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestors, (level + 1)), GFP_KERNEL);
5578         if (!cgrp)
5579                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5580
5581         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5582         if (ret)
5583                 goto out_free_cgrp;
5584
5585         ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5586         if (ret)
5587                 goto out_cancel_ref;
5588
5589         /* create the directory */
5590         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5591         if (IS_ERR(kn)) {
5592                 ret = PTR_ERR(kn);
5593                 goto out_stat_exit;
5594         }
5595         cgrp->kn = kn;
5596
5597         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5598
5599         cgrp->self.parent = &parent->self;
5600         cgrp->root = root;
5601         cgrp->level = level;
5602
5603         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5604         if (ret)
5605                 goto out_kernfs_remove;
5606
5607         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5608         if (ret)
5609                 goto out_psi_free;
5610
5611         /*
5612          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5613          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5614          */
5615         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5616         if (cgrp->freezer.e_freeze) {
5617                 /*
5618                  * Set the CGRP_FREEZE flag, so when a process will be
5619                  * attached to the child cgroup, it will become frozen.
5620                  * At this point the new cgroup is unpopulated, so we can
5621                  * consider it frozen immediately.
5622                  */
5623                 set_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp->flags);
5624                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5625         }
5626
5627         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5628         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5629                 cgrp->ancestors[tcgrp->level] = tcgrp;
5630
5631                 if (tcgrp != cgrp) {
5632                         tcgrp->nr_descendants++;
5633
5634                         /*
5635                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5636                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5637                          * change because of this.
5638                          */
5639                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5640                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5641                 }
5642         }
5643         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5644
5645         if (notify_on_release(parent))
5646                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5647
5648         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5649                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5650
5651         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5652
5653         /* allocation complete, commit to creation */
5654         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5655         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5656         cgroup_get_live(parent);
5657
5658         /*
5659          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5660          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5661          */
5662         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5663                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5664
5665         cgroup_propagate_control(cgrp);
5666
5667         return cgrp;
5668
5669 out_psi_free:
5670         psi_cgroup_free(cgrp);
5671 out_kernfs_remove:
5672         kernfs_remove(cgrp->kn);
5673 out_stat_exit:
5674         cgroup_rstat_exit(cgrp);
5675 out_cancel_ref:
5676         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5677 out_free_cgrp:
5678         kfree(cgrp);
5679         return ERR_PTR(ret);
5680 }
5681
5682 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5683 {
5684         struct cgroup *cgroup;
5685         int ret = false;
5686         int level = 1;
5687
5688         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5689
5690         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5691                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5692                         goto fail;
5693
5694                 if (level > cgroup->max_depth)
5695                         goto fail;
5696
5697                 level++;
5698         }
5699
5700         ret = true;
5701 fail:
5702         return ret;
5703 }
5704
5705 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5706 {
5707         struct cgroup *parent, *cgrp;
5708         int ret;
5709
5710         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5711         if (strchr(name, '\n'))
5712                 return -EINVAL;
5713
5714         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5715         if (!parent)
5716                 return -ENODEV;
5717
5718         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5719                 ret = -EAGAIN;
5720                 goto out_unlock;
5721         }
5722
5723         cgrp = cgroup_create(parent, name, mode);
5724         if (IS_ERR(cgrp)) {
5725                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5726                 goto out_unlock;
5727         }
5728
5729         /*
5730          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5731          * that @cgrp->kn is always accessible.
5732          */
5733         kernfs_get(cgrp->kn);
5734
5735         ret = cgroup_kn_set_ugid(cgrp->kn);
5736         if (ret)
5737                 goto out_destroy;
5738
5739         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5740         if (ret)
5741                 goto out_destroy;
5742
5743         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5744         if (ret)
5745                 goto out_destroy;
5746
5747         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5748
5749         /* let's create and online css's */
5750         kernfs_activate(cgrp->kn);
5751
5752         ret = 0;
5753         goto out_unlock;
5754
5755 out_destroy:
5756         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5757 out_unlock:
5758         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5759         return ret;
5760 }
5761
5762 /*
5763  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5764  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5765  * initiate destruction and put the css ref from kill_css().
5766  */
5767 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5768 {
5769         struct cgroup_subsys_state *css =
5770                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5771
5772         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5773
5774         do {
5775                 offline_css(css);
5776                 css_put(css);
5777                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5778                 css = css->parent;
5779         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5780
5781         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5782 }
5783
5784 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5785 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5786 {
5787         struct cgroup_subsys_state *css =
5788                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5789
5790         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5791                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5792                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5793         }
5794 }
5795
5796 /**
5797  * kill_css - destroy a css
5798  * @css: css to destroy
5799  *
5800  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5801  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5802  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5803  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5804  */
5805 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5806 {
5807         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5808
5809         if (css->flags & CSS_DYING)
5810                 return;
5811
5812         css->flags |= CSS_DYING;
5813
5814         /*
5815          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5816          * See seq_css() for details.
5817          */
5818         css_clear_dir(css);
5819
5820         /*
5821          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5822          * until after ->css_offline().
5823          */
5824         css_get(css);
5825
5826         /*
5827          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5828          * invoked, no new css reference will be given out via
5829          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5830          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5831          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5832          *
5833          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5834          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5835          */
5836         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5837 }
5838
5839 /**
5840  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5841  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5842  *
5843  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5844  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5845  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5846  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5847  * destruction is implemented in the following two steps.
5848  *
5849  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5850  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5851  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5852  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5853  *
5854  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5855  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5856  *     cgroup is RCU-freed.
5857  *
5858  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5859  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5860  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5861  * doesn't cause any problem.
5862  */
5863 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5864         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5865 {
5866         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5867         struct cgroup_subsys_state *css;
5868         struct cgrp_cset_link *link;
5869         int ssid;
5870
5871         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5872
5873         /*
5874          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5875          * holding cgroup_mutex.
5876          */
5877         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5878                 return -EBUSY;
5879
5880         /*
5881          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5882          * ->self.children as dead children linger on it while being
5883          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5884          */
5885         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5886                 return -EBUSY;
5887
5888         /*
5889          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5890          * further task migration and child creation by disabling
5891          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5892          * the migration path.
5893          */
5894         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5895
5896         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5897         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5898                 link->cset->dead = true;
5899         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5900
5901         /* initiate massacre of all css's */
5902         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5903                 kill_css(css);
5904
5905         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5906         css_clear_dir(&cgrp->self);
5907         kernfs_remove(cgrp->kn);
5908
5909         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
5910                 parent->nr_threaded_children--;
5911
5912         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5913         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5914                 tcgrp->nr_descendants--;
5915                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5916                 /*
5917                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5918                  * counters of ancestor cgroups.
5919                  */
5920                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5921                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5922         }
5923         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5924
5925         cgroup1_check_for_release(parent);
5926
5927         cgroup_bpf_offline(cgrp);
5928
5929         /* put the base reference */
5930         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5931
5932         return 0;
5933 };
5934
5935 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5936 {
5937         struct cgroup *cgrp;
5938         int ret = 0;
5939
5940         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5941         if (!cgrp)
5942                 return 0;
5943
5944         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5945         if (!ret)
5946                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5947
5948         cgroup_kn_unlock(kn);
5949         return ret;
5950 }
5951
5952 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5953         .show_options           = cgroup_show_options,
5954         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5955         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5956         .show_path              = cgroup_show_path,
5957 };
5958
5959 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5960 {
5961         struct cgroup_subsys_state *css;
5962
5963         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5964
5965         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5966
5967         idr_init(&ss->css_idr);
5968         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5969
5970         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5971         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5972         css = ss->css_alloc(NULL);
5973         /* We don't handle early failures gracefully */
5974         BUG_ON(IS_ERR(css));
5975         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5976
5977         /*
5978          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5979          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5980          */
5981         css->flags |= CSS_NO_REF;
5982
5983         if (early) {
5984                 /* allocation can't be done safely during early init */
5985                 css->id = 1;
5986         } else {
5987                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5988                 BUG_ON(css->id < 0);
5989         }
5990
5991         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5992          * pointer to this state - since the subsystem is
5993          * newly registered, all tasks and hence the
5994          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5995         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5996
5997         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5998         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5999         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
6000         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
6001
6002         /* At system boot, before all subsystems have been
6003          * registered, no tasks have been forked, so we don't
6004          * need to invoke fork callbacks here. */
6005         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
6006
6007         BUG_ON(online_css(css));
6008
6009         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6010 }
6011
6012 /**
6013  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
6014  *
6015  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
6016  * subsystems that request early init.
6017  */
6018 int __init cgroup_init_early(void)
6019 {
6020         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
6021         struct cgroup_subsys *ss;
6022         int i;
6023
6024         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
6025         init_cgroup_root(&ctx);
6026         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
6027
6028         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
6029
6030         for_each_subsys(ss, i) {
6031                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
6032                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
6033                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
6034                      ss->id, ss->name);
6035                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
6036                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
6037
6038                 ss->id = i;
6039                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
6040                 if (!ss->legacy_name)
6041                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
6042
6043                 if (ss->early_init)
6044                         cgroup_init_subsys(ss, true);
6045         }
6046         return 0;
6047 }
6048
6049 /**
6050  * cgroup_init - cgroup initialization
6051  *
6052  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
6053  * any subsystems that didn't request early init.
6054  */
6055 int __init cgroup_init(void)
6056 {
6057         struct cgroup_subsys *ss;
6058         int ssid;
6059
6060         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
6061         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
6062         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_psi_files));
6063         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
6064
6065         cgroup_rstat_boot();
6066
6067         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
6068
6069         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6070
6071         /*
6072          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
6073          * it during init.
6074          */
6075         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
6076                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
6077
6078         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
6079
6080         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6081
6082         for_each_subsys(ss, ssid) {
6083                 if (ss->early_init) {
6084                         struct cgroup_subsys_state *css =
6085                                 init_css_set.subsys[ss->id];
6086
6087                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
6088                                                    GFP_KERNEL);
6089                         BUG_ON(css->id < 0);
6090                 } else {
6091                         cgroup_init_subsys(ss, false);
6092                 }
6093
6094                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
6095                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
6096
6097                 /*
6098                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
6099                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
6100                  * both of which aren't available during early_init.
6101                  */
6102                 if (!cgroup_ssid_enabled(ssid))
6103                         continue;
6104
6105                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
6106                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
6107                                ss->name);
6108
6109                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
6110
6111                 /* implicit controllers must be threaded too */
6112                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
6113
6114                 if (ss->implicit_on_dfl)
6115                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
6116                 else if (!ss->dfl_cftypes)
6117                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
6118
6119                 if (ss->threaded)
6120                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
6121
6122                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
6123                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
6124                 } else {
6125                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
6126                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
6127                 }
6128
6129                 if (ss->bind)
6130                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
6131
6132                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6133                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
6134                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6135         }
6136
6137         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
6138         hash_del(&init_css_set.hlist);
6139         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
6140                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
6141
6142         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
6143         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
6144         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
6145         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
6146 #ifdef CONFIG_CPUSETS
6147         WARN_ON(register_filesystem(&cpuset_fs_type));
6148 #endif
6149
6150         return 0;
6151 }
6152
6153 static int __init cgroup_wq_init(void)
6154 {
6155         /*
6156          * There isn't much point in executing destruction path in
6157          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
6158          * Use 1 for @max_active.
6159          *
6160          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
6161          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
6162          */
6163         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
6164         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
6165         return 0;
6166 }
6167 core_initcall(cgroup_wq_init);
6168
6169 void cgroup_path_from_kernfs_id(u64 id, char *buf, size_t buflen)
6170 {
6171         struct kernfs_node *kn;
6172
6173         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
6174         if (!kn)
6175                 return;
6176         kernfs_path(kn, buf, buflen);
6177         kernfs_put(kn);
6178 }
6179
6180 /*
6181  * cgroup_get_from_id : get the cgroup associated with cgroup id
6182  * @id: cgroup id
6183  * On success return the cgrp or ERR_PTR on failure
6184  * Only cgroups within current task's cgroup NS are valid.
6185  */
6186 struct cgroup *cgroup_get_from_id(u64 id)
6187 {
6188         struct kernfs_node *kn;
6189         struct cgroup *cgrp, *root_cgrp;
6190
6191         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
6192         if (!kn)
6193                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6194
6195         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR) {
6196                 kernfs_put(kn);
6197                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6198         }
6199
6200         rcu_read_lock();
6201
6202         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6203         if (cgrp && !cgroup_tryget(cgrp))
6204                 cgrp = NULL;
6205
6206         rcu_read_unlock();
6207         kernfs_put(kn);
6208
6209         if (!cgrp)
6210                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6211
6212         root_cgrp = current_cgns_cgroup_dfl();
6213         if (!cgroup_is_descendant(cgrp, root_cgrp)) {
6214                 cgroup_put(cgrp);
6215                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6216         }
6217
6218         return cgrp;
6219 }
6220 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_id);
6221
6222 /*
6223  * proc_cgroup_show()
6224  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
6225  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
6226  */
6227 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
6228                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
6229 {
6230         char *buf;
6231         int retval;
6232         struct cgroup_root *root;
6233
6234         retval = -ENOMEM;
6235         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6236         if (!buf)
6237                 goto out;
6238
6239         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6240         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6241
6242         for_each_root(root) {
6243                 struct cgroup_subsys *ss;
6244                 struct cgroup *cgrp;
6245                 int ssid, count = 0;
6246
6247                 if (root == &cgrp_dfl_root && !READ_ONCE(cgrp_dfl_visible))
6248                         continue;
6249
6250                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
6251                 if (root != &cgrp_dfl_root)
6252                         for_each_subsys(ss, ssid)
6253                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
6254                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
6255                                                    ss->legacy_name);
6256                 if (strlen(root->name))
6257                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
6258                                    root->name);
6259                 seq_putc(m, ':');
6260
6261                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
6262
6263                 /*
6264                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
6265                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
6266                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
6267                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
6268                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
6269                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
6270                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
6271                  */
6272                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
6273                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
6274                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
6275                         if (retval >= PATH_MAX)
6276                                 retval = -ENAMETOOLONG;
6277                         if (retval < 0)
6278                                 goto out_unlock;
6279
6280                         seq_puts(m, buf);
6281                 } else {
6282                         seq_puts(m, "/");
6283                 }
6284
6285                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
6286                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
6287                 else
6288                         seq_putc(m, '\n');
6289         }
6290
6291         retval = 0;
6292 out_unlock:
6293         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6294         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6295         kfree(buf);
6296 out:
6297         return retval;
6298 }
6299
6300 /**
6301  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
6302  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
6303  *
6304  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
6305  * attaches it to the target css_set.
6306  */
6307 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
6308 {
6309         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
6310         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
6311 }
6312
6313 /**
6314  * cgroup_v1v2_get_from_file - get a cgroup pointer from a file pointer
6315  * @f: file corresponding to cgroup_dir
6316  *
6317  * Find the cgroup from a file pointer associated with a cgroup directory.
6318  * Returns a pointer to the cgroup on success. ERR_PTR is returned if the
6319  * cgroup cannot be found.
6320  */
6321 static struct cgroup *cgroup_v1v2_get_from_file(struct file *f)
6322 {
6323         struct cgroup_subsys_state *css;
6324
6325         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6326         if (IS_ERR(css))
6327                 return ERR_CAST(css);
6328
6329         return css->cgroup;
6330 }
6331
6332 /**
6333  * cgroup_get_from_file - same as cgroup_v1v2_get_from_file, but only supports
6334  * cgroup2.
6335  * @f: file corresponding to cgroup2_dir
6336  */
6337 static struct cgroup *cgroup_get_from_file(struct file *f)
6338 {
6339         struct cgroup *cgrp = cgroup_v1v2_get_from_file(f);
6340
6341         if (IS_ERR(cgrp))
6342                 return ERR_CAST(cgrp);
6343
6344         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6345                 cgroup_put(cgrp);
6346                 return ERR_PTR(-EBADF);
6347         }
6348
6349         return cgrp;
6350 }
6351
6352 /**
6353  * cgroup_css_set_fork - find or create a css_set for a child process
6354  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6355  *
6356  * This functions finds or creates a new css_set which the child
6357  * process will be attached to in cgroup_post_fork(). By default,
6358  * the child process will be given the same css_set as its parent.
6359  *
6360  * If CLONE_INTO_CGROUP is specified this function will try to find an
6361  * existing css_set which includes the requested cgroup and if not create
6362  * a new css_set that the child will be attached to later. If this function
6363  * succeeds it will hold cgroup_threadgroup_rwsem on return. If
6364  * CLONE_INTO_CGROUP is requested this function will grab cgroup mutex
6365  * before grabbing cgroup_threadgroup_rwsem and will hold a reference
6366  * to the target cgroup.
6367  */
6368 static int cgroup_css_set_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6369         __acquires(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
6370 {
6371         int ret;
6372         struct cgroup *dst_cgrp = NULL;
6373         struct css_set *cset;
6374         struct super_block *sb;
6375         struct file *f;
6376
6377         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)
6378                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6379
6380         cgroup_threadgroup_change_begin(current);
6381
6382         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6383         cset = task_css_set(current);
6384         get_css_set(cset);
6385         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6386
6387         if (!(kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)) {
6388                 kargs->cset = cset;
6389                 return 0;
6390         }
6391
6392         f = fget_raw(kargs->cgroup);
6393         if (!f) {
6394                 ret = -EBADF;
6395                 goto err;
6396         }
6397         sb = f->f_path.dentry->d_sb;
6398
6399         dst_cgrp = cgroup_get_from_file(f);
6400         if (IS_ERR(dst_cgrp)) {
6401                 ret = PTR_ERR(dst_cgrp);
6402                 dst_cgrp = NULL;
6403                 goto err;
6404         }
6405
6406         if (cgroup_is_dead(dst_cgrp)) {
6407                 ret = -ENODEV;
6408                 goto err;
6409         }
6410
6411         /*
6412          * Verify that we the target cgroup is writable for us. This is
6413          * usually done by the vfs layer but since we're not going through
6414          * the vfs layer here we need to do it "manually".
6415          */
6416         ret = cgroup_may_write(dst_cgrp, sb);
6417         if (ret)
6418                 goto err;
6419
6420         /*
6421          * Spawning a task directly into a cgroup works by passing a file
6422          * descriptor to the target cgroup directory. This can even be an O_PATH
6423          * file descriptor. But it can never be a cgroup.procs file descriptor.
6424          * This was done on purpose so spawning into a cgroup could be
6425          * conceptualized as an atomic
6426          *
6427          *   fd = openat(dfd_cgroup, "cgroup.procs", ...);
6428          *   write(fd, <child-pid>, ...);
6429          *
6430          * sequence, i.e. it's a shorthand for the caller opening and writing
6431          * cgroup.procs of the cgroup indicated by @dfd_cgroup. This allows us
6432          * to always use the caller's credentials.
6433          */
6434         ret = cgroup_attach_permissions(cset->dfl_cgrp, dst_cgrp, sb,
6435                                         !(kargs->flags & CLONE_THREAD),
6436                                         current->nsproxy->cgroup_ns);
6437         if (ret)
6438                 goto err;
6439
6440         kargs->cset = find_css_set(cset, dst_cgrp);
6441         if (!kargs->cset) {
6442                 ret = -ENOMEM;
6443                 goto err;
6444         }
6445
6446         put_css_set(cset);
6447         fput(f);
6448         kargs->cgrp = dst_cgrp;
6449         return ret;
6450
6451 err:
6452         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6453         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6454         if (f)
6455                 fput(f);
6456         if (dst_cgrp)
6457                 cgroup_put(dst_cgrp);
6458         put_css_set(cset);
6459         if (kargs->cset)
6460                 put_css_set(kargs->cset);
6461         return ret;
6462 }
6463
6464 /**
6465  * cgroup_css_set_put_fork - drop references we took during fork
6466  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6467  *
6468  * Drop references to the prepared css_set and target cgroup if
6469  * CLONE_INTO_CGROUP was requested.
6470  */
6471 static void cgroup_css_set_put_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6472         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6473 {
6474         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6475
6476         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP) {
6477                 struct cgroup *cgrp = kargs->cgrp;
6478                 struct css_set *cset = kargs->cset;
6479
6480                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6481
6482                 if (cset) {
6483                         put_css_set(cset);
6484                         kargs->cset = NULL;
6485                 }
6486
6487                 if (cgrp) {
6488                         cgroup_put(cgrp);
6489                         kargs->cgrp = NULL;
6490                 }
6491         }
6492 }
6493
6494 /**
6495  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
6496  * @child: the child process
6497  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6498  *
6499  * This prepares a new css_set for the child process which the child will
6500  * be attached to in cgroup_post_fork().
6501  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the cgroup_can_fork()
6502  * callback returns an error, the fork aborts with that error code. This
6503  * allows for a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
6504  */
6505 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child, struct kernel_clone_args *kargs)
6506 {
6507         struct cgroup_subsys *ss;
6508         int i, j, ret;
6509
6510         ret = cgroup_css_set_fork(kargs);
6511         if (ret)
6512                 return ret;
6513
6514         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
6515                 ret = ss->can_fork(child, kargs->cset);
6516                 if (ret)
6517                         goto out_revert;
6518         } while_each_subsys_mask();
6519
6520         return 0;
6521
6522 out_revert:
6523         for_each_subsys(ss, j) {
6524                 if (j >= i)
6525                         break;
6526                 if (ss->cancel_fork)
6527                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6528         }
6529
6530         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6531
6532         return ret;
6533 }
6534
6535 /**
6536  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
6537  * @child: the child process
6538  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6539  *
6540  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
6541  * cgroup_can_fork() succeeded and cleans up references we took to
6542  * prepare a new css_set for the child process in cgroup_can_fork().
6543  */
6544 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child,
6545                         struct kernel_clone_args *kargs)
6546 {
6547         struct cgroup_subsys *ss;
6548         int i;
6549
6550         for_each_subsys(ss, i)
6551                 if (ss->cancel_fork)
6552                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6553
6554         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6555 }
6556
6557 /**
6558  * cgroup_post_fork - finalize cgroup setup for the child process
6559  * @child: the child process
6560  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6561  *
6562  * Attach the child process to its css_set calling the subsystem fork()
6563  * callbacks.
6564  */
6565 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child,
6566                       struct kernel_clone_args *kargs)
6567         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6568 {
6569         unsigned long cgrp_flags = 0;
6570         bool kill = false;
6571         struct cgroup_subsys *ss;
6572         struct css_set *cset;
6573         int i;
6574
6575         cset = kargs->cset;
6576         kargs->cset = NULL;
6577
6578         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6579
6580         /* init tasks are special, only link regular threads */
6581         if (likely(child->pid)) {
6582                 if (kargs->cgrp)
6583                         cgrp_flags = kargs->cgrp->flags;
6584                 else
6585                         cgrp_flags = cset->dfl_cgrp->flags;
6586
6587                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&child->cg_list));
6588                 cset->nr_tasks++;
6589                 css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
6590         } else {
6591                 put_css_set(cset);
6592                 cset = NULL;
6593         }
6594
6595         if (!(child->flags & PF_KTHREAD)) {
6596                 if (unlikely(test_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp_flags))) {
6597                         /*
6598                          * If the cgroup has to be frozen, the new task has
6599                          * too. Let's set the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to
6600                          * get the task into the frozen state.
6601                          */
6602                         spin_lock(&child->sighand->siglock);
6603                         WARN_ON_ONCE(child->frozen);
6604                         child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
6605                         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
6606
6607                         /*
6608                          * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
6609                          * because it will be called anyway a bit later from
6610                          * do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's transient
6611                          * switch from the frozen state and back.
6612                          */
6613                 }
6614
6615                 /*
6616                  * If the cgroup is to be killed notice it now and take the
6617                  * child down right after we finished preparing it for
6618                  * userspace.
6619                  */
6620                 kill = test_bit(CGRP_KILL, &cgrp_flags);
6621         }
6622
6623         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6624
6625         /*
6626          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
6627          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
6628          * and addition to css_set.
6629          */
6630         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
6631                 ss->fork(child);
6632         } while_each_subsys_mask();
6633
6634         /* Make the new cset the root_cset of the new cgroup namespace. */
6635         if (kargs->flags & CLONE_NEWCGROUP) {
6636                 struct css_set *rcset = child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
6637
6638                 get_css_set(cset);
6639                 child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset = cset;
6640                 put_css_set(rcset);
6641         }
6642
6643         /* Cgroup has to be killed so take down child immediately. */
6644         if (unlikely(kill))
6645                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_NOINFO, child, PIDTYPE_TGID);
6646
6647         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6648 }
6649
6650 /**
6651  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
6652  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
6653  *
6654  * Description: Detach cgroup from @tsk.
6655  *
6656  */
6657 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
6658 {
6659         struct cgroup_subsys *ss;
6660         struct css_set *cset;
6661         int i;
6662
6663         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6664
6665         WARN_ON_ONCE(list_empty(&tsk->cg_list));
6666         cset = task_css_set(tsk);
6667         css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
6668         list_add_tail(&tsk->cg_list, &cset->dying_tasks);
6669         cset->nr_tasks--;
6670
6671         WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
6672         if (unlikely(!(tsk->flags & PF_KTHREAD) &&
6673                      test_bit(CGRP_FREEZE, &task_dfl_cgroup(tsk)->flags)))
6674                 cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
6675
6676         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6677
6678         /* see cgroup_post_fork() for details */
6679         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
6680                 ss->exit(tsk);
6681         } while_each_subsys_mask();
6682 }
6683
6684 void cgroup_release(struct task_struct *task)
6685 {
6686         struct cgroup_subsys *ss;
6687         int ssid;
6688
6689         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
6690                 ss->release(task);
6691         } while_each_subsys_mask();
6692
6693         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6694         css_set_skip_task_iters(task_css_set(task), task);
6695         list_del_init(&task->cg_list);
6696         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6697 }
6698
6699 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6700 {
6701         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6702         put_css_set(cset);
6703 }
6704
6705 static int __init cgroup_disable(char *str)
6706 {
6707         struct cgroup_subsys *ss;
6708         char *token;
6709         int i;
6710
6711         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6712                 if (!*token)
6713                         continue;
6714
6715                 for_each_subsys(ss, i) {
6716                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6717                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6718                                 continue;
6719
6720                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[i]);
6721                         pr_info("Disabling %s control group subsystem\n",
6722                                 ss->name);
6723                 }
6724
6725                 for (i = 0; i < OPT_FEATURE_COUNT; i++) {
6726                         if (strcmp(token, cgroup_opt_feature_names[i]))
6727                                 continue;
6728                         cgroup_feature_disable_mask |= 1 << i;
6729                         pr_info("Disabling %s control group feature\n",
6730                                 cgroup_opt_feature_names[i]);
6731                         break;
6732                 }
6733         }
6734         return 1;
6735 }
6736 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6737
6738 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
6739
6740 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
6741 {
6742         cgroup_debug = true;
6743         enable_debug_cgroup();
6744         return 1;
6745 }
6746 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
6747
6748 /**
6749  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6750  * @dentry: directory dentry of interest
6751  * @ss: subsystem of interest
6752  *
6753  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6754  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6755  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6756  */
6757 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6758                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6759 {
6760         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6761         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6762         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6763         struct cgroup *cgrp;
6764
6765         /* is @dentry a cgroup dir? */
6766         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6767             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6768                 return ERR_PTR(-EBADF);
6769
6770         rcu_read_lock();
6771
6772         /*
6773          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6774          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6775          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6776          */
6777         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6778         if (cgrp)
6779                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6780
6781         if (!css || !css_tryget_online(css))
6782                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6783
6784         rcu_read_unlock();
6785         return css;
6786 }
6787
6788 /**
6789  * css_from_id - lookup css by id
6790  * @id: the cgroup id
6791  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6792  *
6793  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6794  * Should be called under rcu_read_lock().
6795  */
6796 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6797 {
6798         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6799         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6800 }
6801
6802 /**
6803  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6804  * @path: path on the default hierarchy
6805  *
6806  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6807  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6808  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doesn't exist or if the cgroup has already
6809  * been released and ERR_PTR(-ENOTDIR) if @path points to a non-directory.
6810  */
6811 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6812 {
6813         struct kernfs_node *kn;
6814         struct cgroup *cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6815         struct cgroup *root_cgrp;
6816
6817         root_cgrp = current_cgns_cgroup_dfl();
6818         kn = kernfs_walk_and_get(root_cgrp->kn, path);
6819         if (!kn)
6820                 goto out;
6821
6822         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR) {
6823                 cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6824                 goto out_kernfs;
6825         }
6826
6827         rcu_read_lock();
6828
6829         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6830         if (!cgrp || !cgroup_tryget(cgrp))
6831                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6832
6833         rcu_read_unlock();
6834
6835 out_kernfs:
6836         kernfs_put(kn);
6837 out:
6838         return cgrp;
6839 }
6840 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6841
6842 /**
6843  * cgroup_v1v2_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6844  * @fd: fd obtained by open(cgroup_dir)
6845  *
6846  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6847  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6848  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6849  * cannot be found.
6850  */
6851 struct cgroup *cgroup_v1v2_get_from_fd(int fd)
6852 {
6853         struct cgroup *cgrp;
6854         struct file *f;
6855
6856         f = fget_raw(fd);
6857         if (!f)
6858                 return ERR_PTR(-EBADF);
6859
6860         cgrp = cgroup_v1v2_get_from_file(f);
6861         fput(f);
6862         return cgrp;
6863 }
6864
6865 /**
6866  * cgroup_get_from_fd - same as cgroup_v1v2_get_from_fd, but only supports
6867  * cgroup2.
6868  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6869  */
6870 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6871 {
6872         struct cgroup *cgrp = cgroup_v1v2_get_from_fd(fd);
6873
6874         if (IS_ERR(cgrp))
6875                 return ERR_CAST(cgrp);
6876
6877         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6878                 cgroup_put(cgrp);
6879                 return ERR_PTR(-EBADF);
6880         }
6881         return cgrp;
6882 }
6883 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6884
6885 static u64 power_of_ten(int power)
6886 {
6887         u64 v = 1;
6888         while (power--)
6889                 v *= 10;
6890         return v;
6891 }
6892
6893 /**
6894  * cgroup_parse_float - parse a floating number
6895  * @input: input string
6896  * @dec_shift: number of decimal digits to shift
6897  * @v: output
6898  *
6899  * Parse a decimal floating point number in @input and store the result in
6900  * @v with decimal point right shifted @dec_shift times.  For example, if
6901  * @input is "12.3456" and @dec_shift is 3, *@v will be set to 12345.
6902  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6903  *
6904  * There's nothing cgroup specific about this function except that it's
6905  * currently the only user.
6906  */
6907 int cgroup_parse_float(const char *input, unsigned dec_shift, s64 *v)
6908 {
6909         s64 whole, frac = 0;
6910         int fstart = 0, fend = 0, flen;
6911
6912         if (!sscanf(input, "%lld.%n%lld%n", &whole, &fstart, &frac, &fend))
6913                 return -EINVAL;
6914         if (frac < 0)
6915                 return -EINVAL;
6916
6917         flen = fend > fstart ? fend - fstart : 0;
6918         if (flen < dec_shift)
6919                 frac *= power_of_ten(dec_shift - flen);
6920         else
6921                 frac = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(frac, power_of_ten(flen - dec_shift));
6922
6923         *v = whole * power_of_ten(dec_shift) + frac;
6924         return 0;
6925 }
6926
6927 /*
6928  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6929  * definition in cgroup-defs.h.
6930  */
6931 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6932
6933 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6934 {
6935         struct cgroup *cgroup;
6936
6937         rcu_read_lock();
6938         /* Don't associate the sock with unrelated interrupted task's cgroup. */
6939         if (in_interrupt()) {
6940                 cgroup = &cgrp_dfl_root.cgrp;
6941                 cgroup_get(cgroup);
6942                 goto out;
6943         }
6944
6945         while (true) {
6946                 struct css_set *cset;
6947
6948                 cset = task_css_set(current);
6949                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6950                         cgroup = cset->dfl_cgrp;
6951                         break;
6952                 }
6953                 cpu_relax();
6954         }
6955 out:
6956         skcd->cgroup = cgroup;
6957         cgroup_bpf_get(cgroup);
6958         rcu_read_unlock();
6959 }
6960
6961 void cgroup_sk_clone(struct sock_cgroup_data *skcd)
6962 {
6963         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6964
6965         /*
6966          * We might be cloning a socket which is left in an empty
6967          * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6968          * Don't use cgroup_get_live().
6969          */
6970         cgroup_get(cgrp);
6971         cgroup_bpf_get(cgrp);
6972 }
6973
6974 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6975 {
6976         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6977
6978         cgroup_bpf_put(cgrp);
6979         cgroup_put(cgrp);
6980 }
6981
6982 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6983
6984 #ifdef CONFIG_SYSFS
6985 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6986                                       ssize_t size, const char *prefix)
6987 {
6988         struct cftype *cft;
6989         ssize_t ret = 0;
6990
6991         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6992                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6993                         continue;
6994
6995                 if (prefix)
6996                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6997
6998                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6999
7000                 if (WARN_ON(ret >= size))
7001                         break;
7002         }
7003
7004         return ret;
7005 }
7006
7007 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
7008                               char *buf)
7009 {
7010         struct cgroup_subsys *ss;
7011         int ssid;
7012         ssize_t ret = 0;
7013
7014         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf + ret,
7015                                      PAGE_SIZE - ret, NULL);
7016         if (cgroup_psi_enabled())
7017                 ret += show_delegatable_files(cgroup_psi_files, buf + ret,
7018                                               PAGE_SIZE - ret, NULL);
7019
7020         for_each_subsys(ss, ssid)
7021                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
7022                                               PAGE_SIZE - ret,
7023                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
7024
7025         return ret;
7026 }
7027 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
7028
7029 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
7030                              char *buf)
7031 {
7032         return snprintf(buf, PAGE_SIZE,
7033                         "nsdelegate\n"
7034                         "favordynmods\n"
7035                         "memory_localevents\n"
7036                         "memory_recursiveprot\n");
7037 }
7038 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
7039
7040 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
7041         &cgroup_delegate_attr.attr,
7042         &cgroup_features_attr.attr,
7043         NULL,
7044 };
7045
7046 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
7047         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
7048         .name = "cgroup",
7049 };
7050
7051 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
7052 {
7053         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
7054 }
7055 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
7056
7057 #endif /* CONFIG_SYSFS */