Merge branch 'i2c/for-5.2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/wsa/linux
[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/cred.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/magic.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/sched/task.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/percpu-rwsem.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/hashtable.h>
50 #include <linux/idr.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/atomic.h>
53 #include <linux/cpuset.h>
54 #include <linux/proc_ns.h>
55 #include <linux/nsproxy.h>
56 #include <linux/file.h>
57 #include <linux/fs_parser.h>
58 #include <linux/sched/cputime.h>
59 #include <linux/psi.h>
60 #include <net/sock.h>
61
62 #define CREATE_TRACE_POINTS
63 #include <trace/events/cgroup.h>
64
65 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
66                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
67 /* let's not notify more than 100 times per second */
68 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
75  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
76  *
77  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
78  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
79  */
80 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
81 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
82
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
86 #endif
87
88 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
89 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
90 bool cgroup_debug __read_mostly;
91
92 /*
93  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
94  * grabbing cgroup_mutex.
95  */
96 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
97
98 /*
99  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
100  * against file removal/re-creation across css hiding.
101  */
102 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
103
104 struct percpu_rw_semaphore cgroup_threadgroup_rwsem;
105
106 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
107         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
108                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
109                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
110
111 /*
112  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
113  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
114  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
115  * which may lead to deadlock.
116  */
117 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
118
119 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
120 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
121 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
122 #include <linux/cgroup_subsys.h>
123 };
124 #undef SUBSYS
125
126 /* array of cgroup subsystem names */
127 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
128 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
129 #include <linux/cgroup_subsys.h>
130 };
131 #undef SUBSYS
132
133 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
134 #define SUBSYS(_x)                                                              \
135         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
136         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
137         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
138         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
139 #include <linux/cgroup_subsys.h>
140 #undef SUBSYS
141
142 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
143 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
144 #include <linux/cgroup_subsys.h>
145 };
146 #undef SUBSYS
147
148 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
149 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
150 #include <linux/cgroup_subsys.h>
151 };
152 #undef SUBSYS
153
154 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
155
156 /*
157  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
158  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
159  * part of that cgroup.
160  */
161 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
162 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
163
164 /*
165  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
166  * first time.  This is for backward compatibility.
167  */
168 static bool cgrp_dfl_visible;
169
170 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
171 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
172
173 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
174 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
175
176 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
177 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
178
179 /* The list of hierarchy roots */
180 LIST_HEAD(cgroup_roots);
181 static int cgroup_root_count;
182
183 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
184 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
185
186 /*
187  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
188  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
189  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
190  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
191  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
192  */
193 static u64 css_serial_nr_next = 1;
194
195 /*
196  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
197  * having to do iterative checks repeatedly.
198  */
199 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
200 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
201 static u16 have_release_callback __read_mostly;
202 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
203
204 /* cgroup namespace for init task */
205 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
206         .count          = REFCOUNT_INIT(2),
207         .user_ns        = &init_user_ns,
208         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
209         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
210         .root_cset      = &init_css_set,
211 };
212
213 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
214 static struct cftype cgroup_base_files[];
215
216 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
217 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
218 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it);
219 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
220 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
221                                               struct cgroup_subsys *ss);
222 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
223 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
224 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
225                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
226                               bool is_add);
227
228 /**
229  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
230  * @ssid: subsys ID of interest
231  *
232  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
233  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
234  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
235  */
236 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
237 {
238         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
239                 return false;
240
241         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
242 }
243
244 /**
245  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
246  * @cgrp: the cgroup of interest
247  *
248  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
249  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
250  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
251  * interface version.
252  *
253  * The set of behaviors which change on the default hierarchy are still
254  * being determined and the mount option is prefixed with __DEVEL__.
255  *
256  * List of changed behaviors:
257  *
258  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
259  *   and "name" are disallowed.
260  *
261  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
262  *
263  * - Remount is disallowed.
264  *
265  * - rename(2) is disallowed.
266  *
267  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
268  *   "cgroup.procs" instead.
269  *
270  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
271  *   recycled inbetween reads.
272  *
273  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
274  *   notification mechanism will be implemented.
275  *
276  * - "cgroup.clone_children" is removed.
277  *
278  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
279  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
280  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
281  *   [di]notify when the value of the file changes.
282  *
283  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
284  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
285  *   moved to an ancestor.
286  *
287  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
288  *   masks of ancestors.
289  *
290  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
291  *   is not created.
292  *
293  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
294  *
295  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
296  */
297 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
298 {
299         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
300 }
301
302 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
303 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
304                             gfp_t gfp_mask)
305 {
306         int ret;
307
308         idr_preload(gfp_mask);
309         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
310         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
311         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
312         idr_preload_end();
313         return ret;
314 }
315
316 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
317 {
318         void *ret;
319
320         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
321         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
322         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
323         return ret;
324 }
325
326 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
327 {
328         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
329         idr_remove(idr, id);
330         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
331 }
332
333 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
334 {
335         return cgrp->nr_populated_csets;
336 }
337
338 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
339 {
340         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
341 }
342
343 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
344 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
345 {
346         /*
347          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
348          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
349          * root and a parent of resource domains at the same time.
350          */
351         return !cgroup_parent(cgrp);
352 }
353
354 /* can @cgrp become a thread root? should always be true for a thread root */
355 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
356 {
357         /* mixables don't care */
358         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
359                 return true;
360
361         /* domain roots can't be nested under threaded */
362         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
363                 return false;
364
365         /* can only have either domain or threaded children */
366         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
367                 return false;
368
369         /* and no domain controllers can be enabled */
370         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
371                 return false;
372
373         return true;
374 }
375
376 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
377 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
378 {
379         /* thread root should be a domain */
380         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
381                 return false;
382
383         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
384         if (cgrp->nr_threaded_children)
385                 return true;
386
387         /*
388          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
389          * enabled is a thread root.
390          */
391         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
392             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
393                 return true;
394
395         return false;
396 }
397
398 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
399 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
400 {
401         /* the cgroup itself can be a thread root */
402         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
403                 return false;
404
405         /* but the ancestors can't be unless mixable */
406         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
407                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
408                         return false;
409                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
410                         return false;
411         }
412
413         return true;
414 }
415
416 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
417 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
418 {
419         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
420         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
421
422         if (parent) {
423                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
424
425                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
426                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
427                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
428                 return ss_mask;
429         }
430
431         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
432                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
433                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
434         return root_ss_mask;
435 }
436
437 /* subsystems enabled on a cgroup */
438 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
439 {
440         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
441
442         if (parent) {
443                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
444
445                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
446                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
447                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
448                 return ss_mask;
449         }
450
451         return cgrp->root->subsys_mask;
452 }
453
454 /**
455  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
456  * @cgrp: the cgroup of interest
457  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
458  *
459  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
460  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
461  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
462  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
463  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
464  */
465 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
466                                               struct cgroup_subsys *ss)
467 {
468         if (ss)
469                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
470                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
471         else
472                 return &cgrp->self;
473 }
474
475 /**
476  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
477  * @cgrp: the cgroup of interest
478  * @ss: the subsystem of interest
479  *
480  * Find and get @cgrp's css assocaited with @ss.  If the css doesn't exist
481  * or is offline, %NULL is returned.
482  */
483 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
484                                                      struct cgroup_subsys *ss)
485 {
486         struct cgroup_subsys_state *css;
487
488         rcu_read_lock();
489         css = cgroup_css(cgrp, ss);
490         if (!css || !css_tryget_online(css))
491                 css = NULL;
492         rcu_read_unlock();
493
494         return css;
495 }
496
497 /**
498  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
499  * @cgrp: the cgroup of interest
500  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
501  *
502  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
503  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
504  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
505  * function is guaranteed to return non-NULL css.
506  */
507 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
508                                                         struct cgroup_subsys *ss)
509 {
510         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
511
512         if (!ss)
513                 return &cgrp->self;
514
515         /*
516          * This function is used while updating css associations and thus
517          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
518          */
519         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
520                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
521                 if (!cgrp)
522                         return NULL;
523         }
524
525         return cgroup_css(cgrp, ss);
526 }
527
528 /**
529  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
530  * @cgrp: the cgroup of interest
531  * @ss: the subsystem of interest
532  *
533  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
534  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
535  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
536  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
537  *
538  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
539  * callers responsiblity to tryget a reference for it.
540  */
541 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
542                                          struct cgroup_subsys *ss)
543 {
544         struct cgroup_subsys_state *css;
545
546         do {
547                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
548
549                 if (css)
550                         return css;
551                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
552         } while (cgrp);
553
554         return init_css_set.subsys[ss->id];
555 }
556
557 /**
558  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
559  * @cgrp: the cgroup of interest
560  * @ss: the subsystem of interest
561  *
562  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
563  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
564  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
565  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
566  * The returned css must be put using css_put().
567  */
568 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
569                                              struct cgroup_subsys *ss)
570 {
571         struct cgroup_subsys_state *css;
572
573         rcu_read_lock();
574
575         do {
576                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
577
578                 if (css && css_tryget_online(css))
579                         goto out_unlock;
580                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
581         } while (cgrp);
582
583         css = init_css_set.subsys[ss->id];
584         css_get(css);
585 out_unlock:
586         rcu_read_unlock();
587         return css;
588 }
589
590 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
591 {
592         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
593         css_get(&cgrp->self);
594 }
595
596 /**
597  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
598  * is responsible for taking the css_set_lock.
599  * @cgrp: the cgroup in question
600  */
601 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
602 {
603         int count = 0;
604         struct cgrp_cset_link *link;
605
606         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
607
608         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
609                 count += link->cset->nr_tasks;
610
611         return count;
612 }
613
614 /**
615  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
616  * @cgrp: the cgroup in question
617  */
618 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
619 {
620         int count;
621
622         spin_lock_irq(&css_set_lock);
623         count = __cgroup_task_count(cgrp);
624         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
625
626         return count;
627 }
628
629 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
630 {
631         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
632         struct cftype *cft = of_cft(of);
633
634         /*
635          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
636          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
637          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
638          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
639          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
640          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
641          */
642         if (cft->ss)
643                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
644         else
645                 return &cgrp->self;
646 }
647 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
648
649 /**
650  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
651  * @css: the iteration cursor
652  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
653  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
654  *
655  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
656  */
657 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
658         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
659                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
660                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
661                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
662                 else
663
664 /**
665  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
666  * @css: the iteration cursor
667  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
668  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
669  *
670  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
671  */
672 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
673         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
674                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
675                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
676                         ;                                                   \
677                 else
678
679 /**
680  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
681  * @ss: the iteration cursor
682  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
683  * @ss_mask: the bitmask
684  *
685  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
686  * @ss_mask is set.
687  */
688 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
689         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
690         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
691                 (ssid) = 0;                                             \
692                 break;                                                  \
693         }                                                               \
694         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
695                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
696                 {
697
698 #define while_each_subsys_mask()                                        \
699                 }                                                       \
700         }                                                               \
701 } while (false)
702
703 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
704 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
705         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
706                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
707                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
708                         ;                                               \
709                 else
710
711 /* walk live descendants in preorder */
712 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
713         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
714                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
715                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
716                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
717                         ;                                               \
718                 else
719
720 /* walk live descendants in postorder */
721 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
722         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
723                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
724                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
725                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
726                         ;                                               \
727                 else
728
729 /*
730  * The default css_set - used by init and its children prior to any
731  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
732  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
733  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
734  * haven't been created.
735  */
736 struct css_set init_css_set = {
737         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
738         .dom_cset               = &init_css_set,
739         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
740         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
741         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
742         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
743         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
744         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
745         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
746
747         /*
748          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
749          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
750          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
751          * early during boot.
752          */
753         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
754 };
755
756 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
757
758 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
759 {
760         return cset->dom_cset != cset;
761 }
762
763 /**
764  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
765  * @cset: target css_set
766  *
767  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
768  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
769  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
770  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
771  */
772 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
773 {
774         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
775
776         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
777 }
778
779 /**
780  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
781  * @cgrp: the target cgroup
782  * @populated: inc or dec populated count
783  *
784  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
785  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
786  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
787  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
788  * tasks.
789  *
790  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
791  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
792  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
793  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
794  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
795  */
796 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
797 {
798         struct cgroup *child = NULL;
799         int adj = populated ? 1 : -1;
800
801         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
802
803         do {
804                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
805
806                 if (!child) {
807                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
808                 } else {
809                         if (cgroup_is_threaded(child))
810                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
811                         else
812                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
813                 }
814
815                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
816                         break;
817
818                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
819                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
820                                   cgroup_is_populated(cgrp));
821                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
822
823                 child = cgrp;
824                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
825         } while (cgrp);
826 }
827
828 /**
829  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
830  * @cset: target css_set
831  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
832  *
833  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
834  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
835  */
836 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
837 {
838         struct cgrp_cset_link *link;
839
840         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
841
842         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
843                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
844 }
845
846 /**
847  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
848  * @task: task being moved
849  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
850  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
851  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
852  *
853  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
854  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
855  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
856  *
857  * This function automatically handles populated counter updates and
858  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
859  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
860  */
861 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
862                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
863                               bool use_mg_tasks)
864 {
865         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
866
867         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
868                 css_set_update_populated(to_cset, true);
869
870         if (from_cset) {
871                 struct css_task_iter *it, *pos;
872
873                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
874
875                 /*
876                  * @task is leaving, advance task iterators which are
877                  * pointing to it so that they can resume at the next
878                  * position.  Advancing an iterator might remove it from
879                  * the list, use safe walk.  See css_task_iter_advance*()
880                  * for details.
881                  */
882                 list_for_each_entry_safe(it, pos, &from_cset->task_iters,
883                                          iters_node)
884                         if (it->task_pos == &task->cg_list)
885                                 css_task_iter_advance(it);
886
887                 list_del_init(&task->cg_list);
888                 if (!css_set_populated(from_cset))
889                         css_set_update_populated(from_cset, false);
890         } else {
891                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
892         }
893
894         if (to_cset) {
895                 /*
896                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
897                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
898                  * against cgroup_exit() changing the css_set to
899                  * init_css_set and dropping the old one.
900                  */
901                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
902
903                 cgroup_move_task(task, to_cset);
904                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
905                                                              &to_cset->tasks);
906         }
907 }
908
909 /*
910  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
911  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
912  * account cgroups in empty hierarchies.
913  */
914 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
915 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
916
917 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
918 {
919         unsigned long key = 0UL;
920         struct cgroup_subsys *ss;
921         int i;
922
923         for_each_subsys(ss, i)
924                 key += (unsigned long)css[i];
925         key = (key >> 16) ^ key;
926
927         return key;
928 }
929
930 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
931 {
932         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
933         struct cgroup_subsys *ss;
934         int ssid;
935
936         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
937
938         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
939                 return;
940
941         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
942
943         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
944         for_each_subsys(ss, ssid) {
945                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
946                 css_put(cset->subsys[ssid]);
947         }
948         hash_del(&cset->hlist);
949         css_set_count--;
950
951         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
952                 list_del(&link->cset_link);
953                 list_del(&link->cgrp_link);
954                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
955                         cgroup_put(link->cgrp);
956                 kfree(link);
957         }
958
959         if (css_set_threaded(cset)) {
960                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
961                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
962         }
963
964         kfree_rcu(cset, rcu_head);
965 }
966
967 /**
968  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
969  * @cset: candidate css_set being tested
970  * @old_cset: existing css_set for a task
971  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
972  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
973  *
974  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
975  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
976  */
977 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
978                              struct css_set *old_cset,
979                              struct cgroup *new_cgrp,
980                              struct cgroup_subsys_state *template[])
981 {
982         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
983         struct list_head *l1, *l2;
984
985         /*
986          * On the default hierarchy, there can be csets which are
987          * associated with the same set of cgroups but different csses.
988          * Let's first ensure that csses match.
989          */
990         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
991                 return false;
992
993
994         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
995         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
996                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
997         else
998                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
999
1000         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
1001                 return false;
1002
1003         /*
1004          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1005          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1006          * share the same effective css, this comparison is always
1007          * necessary.
1008          */
1009         l1 = &cset->cgrp_links;
1010         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1011         while (1) {
1012                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1013                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1014
1015                 l1 = l1->next;
1016                 l2 = l2->next;
1017                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1018                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1019                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1020                         break;
1021                 } else {
1022                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1023                 }
1024                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1025                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1026                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1027                 cgrp1 = link1->cgrp;
1028                 cgrp2 = link2->cgrp;
1029                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1030                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1031
1032                 /*
1033                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1034                  * that's changing, then we need to check that this
1035                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1036                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1037                  * same cgroup as the old css_set.
1038                  */
1039                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1040                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1041                                 return false;
1042                 } else {
1043                         if (cgrp1 != cgrp2)
1044                                 return false;
1045                 }
1046         }
1047         return true;
1048 }
1049
1050 /**
1051  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1052  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1053  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1054  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1055  */
1056 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1057                                         struct cgroup *cgrp,
1058                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1059 {
1060         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1061         struct cgroup_subsys *ss;
1062         struct css_set *cset;
1063         unsigned long key;
1064         int i;
1065
1066         /*
1067          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1068          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
1069          * won't change, so no need for locking.
1070          */
1071         for_each_subsys(ss, i) {
1072                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1073                         /*
1074                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1075                          * effective css from @cgrp.
1076                          */
1077                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1078                 } else {
1079                         /*
1080                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1081                          * to change the css.
1082                          */
1083                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1084                 }
1085         }
1086
1087         key = css_set_hash(template);
1088         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1089                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1090                         continue;
1091
1092                 /* This css_set matches what we need */
1093                 return cset;
1094         }
1095
1096         /* No existing cgroup group matched */
1097         return NULL;
1098 }
1099
1100 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1101 {
1102         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1103
1104         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1105                 list_del(&link->cset_link);
1106                 kfree(link);
1107         }
1108 }
1109
1110 /**
1111  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1112  * @count: the number of links to allocate
1113  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1114  *
1115  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1116  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1117  */
1118 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1119 {
1120         struct cgrp_cset_link *link;
1121         int i;
1122
1123         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1124
1125         for (i = 0; i < count; i++) {
1126                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1127                 if (!link) {
1128                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1129                         return -ENOMEM;
1130                 }
1131                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1132         }
1133         return 0;
1134 }
1135
1136 /**
1137  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1138  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1139  * @cset: the css_set to be linked
1140  * @cgrp: the destination cgroup
1141  */
1142 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1143                          struct cgroup *cgrp)
1144 {
1145         struct cgrp_cset_link *link;
1146
1147         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1148
1149         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1150                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1151
1152         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1153         link->cset = cset;
1154         link->cgrp = cgrp;
1155
1156         /*
1157          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1158          * in choronological order.
1159          */
1160         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1161         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1162
1163         if (cgroup_parent(cgrp))
1164                 cgroup_get_live(cgrp);
1165 }
1166
1167 /**
1168  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1169  * @old_cset: the baseline css_set
1170  * @cgrp: the cgroup to be updated
1171  *
1172  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1173  * substituted into the appropriate hierarchy.
1174  */
1175 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1176                                     struct cgroup *cgrp)
1177 {
1178         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1179         struct css_set *cset;
1180         struct list_head tmp_links;
1181         struct cgrp_cset_link *link;
1182         struct cgroup_subsys *ss;
1183         unsigned long key;
1184         int ssid;
1185
1186         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1187
1188         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1189          * the desired set */
1190         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1191         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1192         if (cset)
1193                 get_css_set(cset);
1194         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1195
1196         if (cset)
1197                 return cset;
1198
1199         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1200         if (!cset)
1201                 return NULL;
1202
1203         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1204         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1205                 kfree(cset);
1206                 return NULL;
1207         }
1208
1209         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1210         cset->dom_cset = cset;
1211         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1212         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1213         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1214         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1215         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1216         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1217         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
1218         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1219
1220         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1221          * find_existing_css_set() */
1222         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1223
1224         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1225         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1226         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1227                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1228
1229                 if (c->root == cgrp->root)
1230                         c = cgrp;
1231                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1232         }
1233
1234         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1235
1236         css_set_count++;
1237
1238         /* Add @cset to the hash table */
1239         key = css_set_hash(cset->subsys);
1240         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1241
1242         for_each_subsys(ss, ssid) {
1243                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1244
1245                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1246                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1247                 css_get(css);
1248         }
1249
1250         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1251
1252         /*
1253          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1254          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1255          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1256          * to stay empty until we return.
1257          */
1258         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1259                 struct css_set *dcset;
1260
1261                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1262                 if (!dcset) {
1263                         put_css_set(cset);
1264                         return NULL;
1265                 }
1266
1267                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1268                 cset->dom_cset = dcset;
1269                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1270                               &dcset->threaded_csets);
1271                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1272         }
1273
1274         return cset;
1275 }
1276
1277 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1278 {
1279         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1280
1281         return root_cgrp->root;
1282 }
1283
1284 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1285 {
1286         int id;
1287
1288         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1289
1290         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1291         if (id < 0)
1292                 return id;
1293
1294         root->hierarchy_id = id;
1295         return 0;
1296 }
1297
1298 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1299 {
1300         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1301
1302         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1303 }
1304
1305 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1306 {
1307         if (root) {
1308                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1309                 kfree(root);
1310         }
1311 }
1312
1313 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1314 {
1315         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1316         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1317
1318         trace_cgroup_destroy_root(root);
1319
1320         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1321
1322         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1323         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1324
1325         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1326         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1327
1328         /*
1329          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1330          * root cgroup
1331          */
1332         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1333
1334         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1335                 list_del(&link->cset_link);
1336                 list_del(&link->cgrp_link);
1337                 kfree(link);
1338         }
1339
1340         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1341
1342         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1343                 list_del(&root->root_list);
1344                 cgroup_root_count--;
1345         }
1346
1347         cgroup_exit_root_id(root);
1348
1349         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1350
1351         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1352         cgroup_free_root(root);
1353 }
1354
1355 /*
1356  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1357  * specified hierarchy
1358  */
1359 static struct cgroup *
1360 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1361 {
1362         struct cgroup *res = NULL;
1363         struct css_set *cset;
1364
1365         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1366
1367         rcu_read_lock();
1368
1369         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1370         if (cset == &init_css_set) {
1371                 res = &root->cgrp;
1372         } else {
1373                 struct cgrp_cset_link *link;
1374
1375                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1376                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1377
1378                         if (c->root == root) {
1379                                 res = c;
1380                                 break;
1381                         }
1382                 }
1383         }
1384         rcu_read_unlock();
1385
1386         BUG_ON(!res);
1387         return res;
1388 }
1389
1390 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1391 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1392                                             struct cgroup_root *root)
1393 {
1394         struct cgroup *res = NULL;
1395
1396         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1397         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1398
1399         if (cset == &init_css_set) {
1400                 res = &root->cgrp;
1401         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1402                 res = cset->dfl_cgrp;
1403         } else {
1404                 struct cgrp_cset_link *link;
1405
1406                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1407                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1408
1409                         if (c->root == root) {
1410                                 res = c;
1411                                 break;
1412                         }
1413                 }
1414         }
1415
1416         BUG_ON(!res);
1417         return res;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1422  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1423  */
1424 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1425                                      struct cgroup_root *root)
1426 {
1427         /*
1428          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
1429          * task can't change groups, so the only thing that can happen
1430          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
1431          */
1432         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1433 }
1434
1435 /*
1436  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1437  *
1438  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1439  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1440  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1441  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1442  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1443  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1444  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1445  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1446  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1447  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1448  * needs that mutex.
1449  *
1450  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1451  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1452  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1453  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1454  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1455  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1456  *
1457  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1458  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1459  */
1460
1461 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1462
1463 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1464                               char *buf)
1465 {
1466         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1467
1468         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1469             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1470                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1471
1472                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1473                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1474                          cft->name);
1475         } else {
1476                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1477         }
1478         return buf;
1479 }
1480
1481 /**
1482  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1483  * @cft: the control file in question
1484  *
1485  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1486  */
1487 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1488 {
1489         umode_t mode = 0;
1490
1491         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1492                 mode |= S_IRUGO;
1493
1494         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1495                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1496                         mode |= S_IWUGO;
1497                 else
1498                         mode |= S_IWUSR;
1499         }
1500
1501         return mode;
1502 }
1503
1504 /**
1505  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1506  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1507  * @this_ss_mask: available subsystems
1508  *
1509  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1510  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1511  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1512  *
1513  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1514  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1515  */
1516 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1517 {
1518         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1519         struct cgroup_subsys *ss;
1520         int ssid;
1521
1522         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1523
1524         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1525
1526         while (true) {
1527                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1528
1529                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1530                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1531                 } while_each_subsys_mask();
1532
1533                 /*
1534                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1535                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1536                  * to non-default hierarchies.
1537                  */
1538                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1539
1540                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1541                         break;
1542                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1543         }
1544
1545         return cur_ss_mask;
1546 }
1547
1548 /**
1549  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1550  * @kn: the kernfs_node being serviced
1551  *
1552  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1553  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1554  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1555  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1556  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1557  */
1558 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1559 {
1560         struct cgroup *cgrp;
1561
1562         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1563                 cgrp = kn->priv;
1564         else
1565                 cgrp = kn->parent->priv;
1566
1567         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1568
1569         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1570         cgroup_put(cgrp);
1571 }
1572
1573 /**
1574  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1575  * @kn: the kernfs_node being serviced
1576  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1577  *
1578  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1579  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1580  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1581  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1582  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1583  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1584  *
1585  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1586  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1587  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1588  * including self-removal.
1589  */
1590 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1591 {
1592         struct cgroup *cgrp;
1593
1594         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1595                 cgrp = kn->priv;
1596         else
1597                 cgrp = kn->parent->priv;
1598
1599         /*
1600          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1601          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1602          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1603          * break the active_ref protection.
1604          */
1605         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1606                 return NULL;
1607         kernfs_break_active_protection(kn);
1608
1609         if (drain_offline)
1610                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1611         else
1612                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1613
1614         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1615                 return cgrp;
1616
1617         cgroup_kn_unlock(kn);
1618         return NULL;
1619 }
1620
1621 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1622 {
1623         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1624
1625         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1626
1627         if (cft->file_offset) {
1628                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1629                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1630
1631                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1632                 cfile->kn = NULL;
1633                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1634
1635                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1636         }
1637
1638         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1639 }
1640
1641 /**
1642  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1643  * @css: taget css
1644  */
1645 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1646 {
1647         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1648         struct cftype *cfts;
1649
1650         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1651                 return;
1652
1653         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1654
1655         if (!css->ss) {
1656                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1657                         cfts = cgroup_base_files;
1658                 else
1659                         cfts = cgroup1_base_files;
1660
1661                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1662         } else {
1663                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1664                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1665         }
1666 }
1667
1668 /**
1669  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1670  * @css: target css
1671  *
1672  * On failure, no file is added.
1673  */
1674 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1675 {
1676         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1677         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1678         int ret;
1679
1680         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1681                 return 0;
1682
1683         if (!css->ss) {
1684                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1685                         cfts = cgroup_base_files;
1686                 else
1687                         cfts = cgroup1_base_files;
1688
1689                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1690                 if (ret < 0)
1691                         return ret;
1692         } else {
1693                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1694                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1695                         if (ret < 0) {
1696                                 failed_cfts = cfts;
1697                                 goto err;
1698                         }
1699                 }
1700         }
1701
1702         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1703
1704         return 0;
1705 err:
1706         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1707                 if (cfts == failed_cfts)
1708                         break;
1709                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1710         }
1711         return ret;
1712 }
1713
1714 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1715 {
1716         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1717         struct cgroup_subsys *ss;
1718         int ssid, i, ret;
1719
1720         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1721
1722         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1723                 /*
1724                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1725                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1726                  * rule and can be stolen.
1727                  */
1728                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1729                     !ss->implicit_on_dfl)
1730                         return -EBUSY;
1731
1732                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1733                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1734                         return -EBUSY;
1735         } while_each_subsys_mask();
1736
1737         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1738                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1739                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1740                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1741                 struct css_set *cset;
1742
1743                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1744
1745                 /* disable from the source */
1746                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1747                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1748                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1749
1750                 /* rebind */
1751                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1752                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1753                 ss->root = dst_root;
1754                 css->cgroup = dcgrp;
1755
1756                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1757                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1758                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1759                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1760                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1761
1762                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1763                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1764                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1765                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1766                 } else {
1767                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1768                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1769                 }
1770
1771                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1772                 if (ret)
1773                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1774                                 ss->name, ret);
1775
1776                 if (ss->bind)
1777                         ss->bind(css);
1778         } while_each_subsys_mask();
1779
1780         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1781         return 0;
1782 }
1783
1784 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1785                      struct kernfs_root *kf_root)
1786 {
1787         int len = 0;
1788         char *buf = NULL;
1789         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1790         struct cgroup *ns_cgroup;
1791
1792         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1793         if (!buf)
1794                 return -ENOMEM;
1795
1796         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1797         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1798         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1799         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1800
1801         if (len >= PATH_MAX)
1802                 len = -ERANGE;
1803         else if (len > 0) {
1804                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1805                 len = 0;
1806         }
1807         kfree(buf);
1808         return len;
1809 }
1810
1811 enum cgroup2_param {
1812         Opt_nsdelegate,
1813         nr__cgroup2_params
1814 };
1815
1816 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_param_specs[] = {
1817         fsparam_flag  ("nsdelegate",            Opt_nsdelegate),
1818         {}
1819 };
1820
1821 static const struct fs_parameter_description cgroup2_fs_parameters = {
1822         .name           = "cgroup2",
1823         .specs          = cgroup2_param_specs,
1824 };
1825
1826 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1827 {
1828         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1829         struct fs_parse_result result;
1830         int opt;
1831
1832         opt = fs_parse(fc, &cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1833         if (opt < 0)
1834                 return opt;
1835
1836         switch (opt) {
1837         case Opt_nsdelegate:
1838                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1839                 return 0;
1840         }
1841         return -EINVAL;
1842 }
1843
1844 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1845 {
1846         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1847                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1848                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1849                 else
1850                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1851         }
1852 }
1853
1854 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1855 {
1856         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1857                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1858         return 0;
1859 }
1860
1861 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1862 {
1863         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1864
1865         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1866         return 0;
1867 }
1868
1869 /*
1870  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1871  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1872  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1873  * words after the first mount.
1874  */
1875 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1876
1877 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1878 {
1879         struct task_struct *p, *g;
1880
1881         /*
1882          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1883          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1884          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1885          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1886          * tasklist if we walk through it with RCU.
1887          */
1888         read_lock(&tasklist_lock);
1889         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1890
1891         if (use_task_css_set_links)
1892                 goto out_unlock;
1893
1894         use_task_css_set_links = true;
1895
1896         do_each_thread(g, p) {
1897                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1898                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1899
1900                 /*
1901                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1902                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1903                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1904                  * Do it while holding siglock so that we don't end up
1905                  * racing against cgroup_exit().
1906                  *
1907                  * Interrupts were already disabled while acquiring
1908                  * the css_set_lock, so we do not need to disable it
1909                  * again when acquiring the sighand->siglock here.
1910                  */
1911                 spin_lock(&p->sighand->siglock);
1912                 if (!(p->flags & PF_EXITING)) {
1913                         struct css_set *cset = task_css_set(p);
1914
1915                         if (!css_set_populated(cset))
1916                                 css_set_update_populated(cset, true);
1917                         list_add_tail(&p->cg_list, &cset->tasks);
1918                         get_css_set(cset);
1919                         cset->nr_tasks++;
1920                 }
1921                 spin_unlock(&p->sighand->siglock);
1922         } while_each_thread(g, p);
1923 out_unlock:
1924         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1925         read_unlock(&tasklist_lock);
1926 }
1927
1928 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1929 {
1930         struct cgroup_subsys *ss;
1931         int ssid;
1932
1933         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1934         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1935         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1936         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1937         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1938         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1939         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1940         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
1941         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
1942         cgrp->max_depth = INT_MAX;
1943         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
1944         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
1945
1946         for_each_subsys(ss, ssid)
1947                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1948
1949         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1950         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
1951 }
1952
1953 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
1954 {
1955         struct cgroup_root *root = ctx->root;
1956         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1957
1958         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1959         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1960         cgrp->root = root;
1961         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1962         idr_init(&root->cgroup_idr);
1963
1964         root->flags = ctx->flags;
1965         if (ctx->release_agent)
1966                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
1967         if (ctx->name)
1968                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
1969         if (ctx->cpuset_clone_children)
1970                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1971 }
1972
1973 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
1974 {
1975         LIST_HEAD(tmp_links);
1976         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1977         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
1978         struct css_set *cset;
1979         int i, ret;
1980
1981         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1982
1983         ret = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 1, 2, GFP_KERNEL);
1984         if (ret < 0)
1985                 goto out;
1986         root_cgrp->id = ret;
1987         root_cgrp->ancestor_ids[0] = ret;
1988
1989         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
1990                               0, GFP_KERNEL);
1991         if (ret)
1992                 goto out;
1993
1994         /*
1995          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1996          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1997          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
1998          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
1999          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
2000          */
2001         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
2002         if (ret)
2003                 goto cancel_ref;
2004
2005         ret = cgroup_init_root_id(root);
2006         if (ret)
2007                 goto cancel_ref;
2008
2009         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
2010                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
2011
2012         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
2013                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
2014                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP,
2015                                            root_cgrp);
2016         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
2017                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
2018                 goto exit_root_id;
2019         }
2020         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
2021
2022         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
2023         if (ret)
2024                 goto destroy_root;
2025
2026         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
2027         if (ret)
2028                 goto destroy_root;
2029
2030         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
2031         WARN_ON_ONCE(ret);
2032
2033         trace_cgroup_setup_root(root);
2034
2035         /*
2036          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
2037          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
2038          * the failure exit path.
2039          */
2040         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
2041         cgroup_root_count++;
2042
2043         /*
2044          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2045          * objects.
2046          */
2047         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2048         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2049                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2050                 if (css_set_populated(cset))
2051                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2052         }
2053         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2054
2055         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2056         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2057
2058         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
2059         ret = 0;
2060         goto out;
2061
2062 destroy_root:
2063         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2064         root->kf_root = NULL;
2065 exit_root_id:
2066         cgroup_exit_root_id(root);
2067 cancel_ref:
2068         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2069 out:
2070         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2071         return ret;
2072 }
2073
2074 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2075 {
2076         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2077         int ret;
2078
2079         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2080         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2081                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2082         else
2083                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2084         ret = kernfs_get_tree(fc);
2085
2086         /*
2087          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2088          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2089          */
2090         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2091                 struct dentry *nsdentry;
2092                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2093                 struct cgroup *cgrp;
2094
2095                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2096                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2097
2098                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2099
2100                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2101                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2102
2103                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2104                 dput(fc->root);
2105                 fc->root = nsdentry;
2106                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2107                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2108                         deactivate_locked_super(sb);
2109                 }
2110         }
2111
2112         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2113                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2114
2115         return ret;
2116 }
2117
2118 /*
2119  * Destroy a cgroup filesystem context.
2120  */
2121 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2122 {
2123         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2124
2125         kfree(ctx->name);
2126         kfree(ctx->release_agent);
2127         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2128         kernfs_free_fs_context(fc);
2129         kfree(ctx);
2130 }
2131
2132 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2133 {
2134         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2135         int ret;
2136
2137         cgrp_dfl_visible = true;
2138         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2139         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2140
2141         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2142         if (!ret)
2143                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2144         return ret;
2145 }
2146
2147 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2148         .free           = cgroup_fs_context_free,
2149         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2150         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2151         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2152 };
2153
2154 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2155         .free           = cgroup_fs_context_free,
2156         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2157         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2158         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2159 };
2160
2161 /*
2162  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2163  * we select the namespace we're going to use.
2164  */
2165 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2166 {
2167         struct cgroup_fs_context *ctx;
2168
2169         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2170         if (!ctx)
2171                 return -ENOMEM;
2172
2173         /*
2174          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
2175          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
2176          */
2177         if (!use_task_css_set_links)
2178                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2179
2180         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2181         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2182         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2183         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2184                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2185         else
2186                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2187         if (fc->user_ns)
2188                 put_user_ns(fc->user_ns);
2189         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2190         fc->global = true;
2191         return 0;
2192 }
2193
2194 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2195 {
2196         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2197         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2198
2199         /*
2200          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2201          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2202          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
2203          *
2204          * And don't kill the default root.
2205          */
2206         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2207             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt))
2208                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2209         cgroup_put(&root->cgrp);
2210         kernfs_kill_sb(sb);
2211 }
2212
2213 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2214         .name                   = "cgroup",
2215         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2216         .parameters             = &cgroup1_fs_parameters,
2217         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2218         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2219 };
2220
2221 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2222         .name                   = "cgroup2",
2223         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2224         .parameters             = &cgroup2_fs_parameters,
2225         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2226         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2227 };
2228
2229 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2230                           struct cgroup_namespace *ns)
2231 {
2232         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2233
2234         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2235 }
2236
2237 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2238                    struct cgroup_namespace *ns)
2239 {
2240         int ret;
2241
2242         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2243         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2244
2245         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2246
2247         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2248         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2249
2250         return ret;
2251 }
2252 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2253
2254 /**
2255  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2256  * @task: target task
2257  * @buf: the buffer to write the path into
2258  * @buflen: the length of the buffer
2259  *
2260  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2261  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2262  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2263  * cgroup controller callbacks.
2264  *
2265  * Return value is the same as kernfs_path().
2266  */
2267 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2268 {
2269         struct cgroup_root *root;
2270         struct cgroup *cgrp;
2271         int hierarchy_id = 1;
2272         int ret;
2273
2274         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2275         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2276
2277         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2278
2279         if (root) {
2280                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2281                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2282         } else {
2283                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2284                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
2285         }
2286
2287         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2288         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2289         return ret;
2290 }
2291 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2292
2293 /**
2294  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2295  * @task: target task
2296  * @mgctx: target migration context
2297  *
2298  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2299  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2300  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2301  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2302  */
2303 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2304                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2305 {
2306         struct css_set *cset;
2307
2308         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2309
2310         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2311         if (task->flags & PF_EXITING)
2312                 return;
2313
2314         /* leave @task alone if post_fork() hasn't linked it yet */
2315         if (list_empty(&task->cg_list))
2316                 return;
2317
2318         cset = task_css_set(task);
2319         if (!cset->mg_src_cgrp)
2320                 return;
2321
2322         mgctx->tset.nr_tasks++;
2323
2324         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2325         if (list_empty(&cset->mg_node))
2326                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2327                               &mgctx->tset.src_csets);
2328         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2329                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2330                               &mgctx->tset.dst_csets);
2331 }
2332
2333 /**
2334  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2335  * @tset: taskset of interest
2336  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2337  *
2338  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2339  */
2340 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2341                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2342 {
2343         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2344         tset->cur_task = NULL;
2345
2346         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2347 }
2348
2349 /**
2350  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2351  * @tset: taskset of interest
2352  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2353  *
2354  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2355  * with cgroup_taskset_first().
2356  */
2357 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2358                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2359 {
2360         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2361         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2362
2363         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2364                 if (!task)
2365                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2366                                                 struct task_struct, cg_list);
2367                 else
2368                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2369
2370                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2371                         tset->cur_cset = cset;
2372                         tset->cur_task = task;
2373
2374                         /*
2375                          * This function may be called both before and
2376                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2377                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2378                          * has its ->mg_dst_cset set.
2379                          */
2380                         if (cset->mg_dst_cset)
2381                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2382                         else
2383                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2384
2385                         return task;
2386                 }
2387
2388                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2389                 task = NULL;
2390         }
2391
2392         return NULL;
2393 }
2394
2395 /**
2396  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2397  * @mgctx: migration context
2398  *
2399  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2400  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2401  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2402  * @mgctx is consumed regardless of success.
2403  */
2404 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2405 {
2406         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2407         struct cgroup_subsys *ss;
2408         struct task_struct *task, *tmp_task;
2409         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2410         int ssid, failed_ssid, ret;
2411
2412         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2413         if (tset->nr_tasks) {
2414                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2415                         if (ss->can_attach) {
2416                                 tset->ssid = ssid;
2417                                 ret = ss->can_attach(tset);
2418                                 if (ret) {
2419                                         failed_ssid = ssid;
2420                                         goto out_cancel_attach;
2421                                 }
2422                         }
2423                 } while_each_subsys_mask();
2424         }
2425
2426         /*
2427          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2428          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2429          * is the commit point.
2430          */
2431         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2432         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2433                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2434                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2435                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2436
2437                         get_css_set(to_cset);
2438                         to_cset->nr_tasks++;
2439                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2440                         from_cset->nr_tasks--;
2441                         /*
2442                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2443                          * the task might require to change its state.
2444                          */
2445                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2446                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2447                         put_css_set_locked(from_cset);
2448
2449                 }
2450         }
2451         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2452
2453         /*
2454          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2455          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2456          * controllers that migration is complete.
2457          */
2458         tset->csets = &tset->dst_csets;
2459
2460         if (tset->nr_tasks) {
2461                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2462                         if (ss->attach) {
2463                                 tset->ssid = ssid;
2464                                 ss->attach(tset);
2465                         }
2466                 } while_each_subsys_mask();
2467         }
2468
2469         ret = 0;
2470         goto out_release_tset;
2471
2472 out_cancel_attach:
2473         if (tset->nr_tasks) {
2474                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2475                         if (ssid == failed_ssid)
2476                                 break;
2477                         if (ss->cancel_attach) {
2478                                 tset->ssid = ssid;
2479                                 ss->cancel_attach(tset);
2480                         }
2481                 } while_each_subsys_mask();
2482         }
2483 out_release_tset:
2484         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2485         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2486         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2487                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2488                 list_del_init(&cset->mg_node);
2489         }
2490         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2491
2492         /*
2493          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2494          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2495          * iteration.
2496          */
2497         tset->nr_tasks = 0;
2498         tset->csets    = &tset->src_csets;
2499         return ret;
2500 }
2501
2502 /**
2503  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2504  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2505  *
2506  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2507  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2508  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2509  * against tasks.
2510  */
2511 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2512 {
2513         /* v1 doesn't have any restriction */
2514         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2515                 return 0;
2516
2517         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2518         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2519                 return -EOPNOTSUPP;
2520
2521         /* mixables don't care */
2522         if (cgroup_is_mixable(dst_cgrp))
2523                 return 0;
2524
2525         /*
2526          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2527          * threaded, it doesn't matter.
2528          */
2529         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2530                 return 0;
2531
2532         /* apply no-internal-process constraint */
2533         if (dst_cgrp->subtree_control)
2534                 return -EBUSY;
2535
2536         return 0;
2537 }
2538
2539 /**
2540  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2541  * @mgctx: migration context
2542  *
2543  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2544  * those functions for details.
2545  */
2546 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2547 {
2548         LIST_HEAD(preloaded);
2549         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2550
2551         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2552
2553         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2554
2555         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_src_csets, &preloaded);
2556         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_dst_csets, &preloaded);
2557
2558         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &preloaded, mg_preload_node) {
2559                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2560                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2561                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2562                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2563                 put_css_set_locked(cset);
2564         }
2565
2566         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2567 }
2568
2569 /**
2570  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2571  * @src_cset: the source css_set to add
2572  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2573  * @mgctx: migration context
2574  *
2575  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2576  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2577  * up by cgroup_migrate_finish().
2578  *
2579  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2580  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2581  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2582  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2583  * migrations.
2584  */
2585 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2586                             struct cgroup *dst_cgrp,
2587                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2588 {
2589         struct cgroup *src_cgrp;
2590
2591         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2592         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2593
2594         /*
2595          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2596          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2597          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2598          */
2599         if (src_cset->dead)
2600                 return;
2601
2602         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2603
2604         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2605                 return;
2606
2607         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2608         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2609         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2610         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2611
2612         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2613         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2614         get_css_set(src_cset);
2615         list_add_tail(&src_cset->mg_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2616 }
2617
2618 /**
2619  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2620  * @mgctx: migration context
2621  *
2622  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2623  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2624  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2625  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2626  *
2627  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2628  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2629  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2630  * @mgctx.
2631  */
2632 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2633 {
2634         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2635
2636         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2637
2638         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2639         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2640                                  mg_preload_node) {
2641                 struct css_set *dst_cset;
2642                 struct cgroup_subsys *ss;
2643                 int ssid;
2644
2645                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2646                 if (!dst_cset)
2647                         return -ENOMEM;
2648
2649                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2650
2651                 /*
2652                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2653                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2654                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2655                  */
2656                 if (src_cset == dst_cset) {
2657                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2658                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2659                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2660                         put_css_set(src_cset);
2661                         put_css_set(dst_cset);
2662                         continue;
2663                 }
2664
2665                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2666
2667                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2668                         list_add_tail(&dst_cset->mg_preload_node,
2669                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2670                 else
2671                         put_css_set(dst_cset);
2672
2673                 for_each_subsys(ss, ssid)
2674                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2675                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2676         }
2677
2678         return 0;
2679 }
2680
2681 /**
2682  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2683  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2684  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2685  * @mgctx: migration context
2686  *
2687  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2688  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2689  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2690  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2691  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2692  *
2693  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2694  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2695  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2696  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2697  * actually starting migrating.
2698  */
2699 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2700                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2701 {
2702         struct task_struct *task;
2703
2704         /*
2705          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2706          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2707          * take an rcu_read_lock.
2708          */
2709         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2710         rcu_read_lock();
2711         task = leader;
2712         do {
2713                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2714                 if (!threadgroup)
2715                         break;
2716         } while_each_thread(leader, task);
2717         rcu_read_unlock();
2718         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2719
2720         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2721 }
2722
2723 /**
2724  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2725  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2726  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2727  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2728  *
2729  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2730  */
2731 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2732                        bool threadgroup)
2733 {
2734         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2735         struct task_struct *task;
2736         int ret;
2737
2738         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
2739         if (ret)
2740                 return ret;
2741
2742         /* look up all src csets */
2743         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2744         rcu_read_lock();
2745         task = leader;
2746         do {
2747                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2748                 if (!threadgroup)
2749                         break;
2750         } while_each_thread(leader, task);
2751         rcu_read_unlock();
2752         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2753
2754         /* prepare dst csets and commit */
2755         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2756         if (!ret)
2757                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2758
2759         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2760
2761         if (!ret)
2762                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2763
2764         return ret;
2765 }
2766
2767 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup)
2768         __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2769 {
2770         struct task_struct *tsk;
2771         pid_t pid;
2772
2773         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2774                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2775
2776         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2777
2778         rcu_read_lock();
2779         if (pid) {
2780                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2781                 if (!tsk) {
2782                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2783                         goto out_unlock_threadgroup;
2784                 }
2785         } else {
2786                 tsk = current;
2787         }
2788
2789         if (threadgroup)
2790                 tsk = tsk->group_leader;
2791
2792         /*
2793          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2794          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2795          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2796          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2797          */
2798         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2799                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2800                 goto out_unlock_threadgroup;
2801         }
2802
2803         get_task_struct(tsk);
2804         goto out_unlock_rcu;
2805
2806 out_unlock_threadgroup:
2807         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2808 out_unlock_rcu:
2809         rcu_read_unlock();
2810         return tsk;
2811 }
2812
2813 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task)
2814         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2815 {
2816         struct cgroup_subsys *ss;
2817         int ssid;
2818
2819         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2820         put_task_struct(task);
2821
2822         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2823         for_each_subsys(ss, ssid)
2824                 if (ss->post_attach)
2825                         ss->post_attach();
2826 }
2827
2828 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2829 {
2830         struct cgroup_subsys *ss;
2831         bool printed = false;
2832         int ssid;
2833
2834         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2835                 if (printed)
2836                         seq_putc(seq, ' ');
2837                 seq_printf(seq, "%s", ss->name);
2838                 printed = true;
2839         } while_each_subsys_mask();
2840         if (printed)
2841                 seq_putc(seq, '\n');
2842 }
2843
2844 /* show controllers which are enabled from the parent */
2845 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2846 {
2847         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2848
2849         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2850         return 0;
2851 }
2852
2853 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2854 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2855 {
2856         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2857
2858         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2859         return 0;
2860 }
2861
2862 /**
2863  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2864  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2865  *
2866  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
2867  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
2868  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
2869  * and migrates the tasks to the new ones.
2870  */
2871 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2872 {
2873         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2874         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2875         struct cgroup *dsct;
2876         struct css_set *src_cset;
2877         int ret;
2878
2879         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2880
2881         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2882
2883         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2884         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2885         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2886                 struct cgrp_cset_link *link;
2887
2888                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
2889                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
2890         }
2891         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2892
2893         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2894         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2895         if (ret)
2896                 goto out_finish;
2897
2898         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2899         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets, mg_preload_node) {
2900                 struct task_struct *task, *ntask;
2901
2902                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
2903                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
2904                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
2905         }
2906         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2907
2908         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
2909 out_finish:
2910         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2911         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2912         return ret;
2913 }
2914
2915 /**
2916  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
2917  * @cgrp: root of the target subtree
2918  *
2919  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
2920  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
2921  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
2922  */
2923 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
2924         __acquires(&cgroup_mutex)
2925 {
2926         struct cgroup *dsct;
2927         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2928         struct cgroup_subsys *ss;
2929         int ssid;
2930
2931 restart:
2932         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2933
2934         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2935                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2936                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2937                         DEFINE_WAIT(wait);
2938
2939                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
2940                                 continue;
2941
2942                         cgroup_get_live(dsct);
2943                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
2944                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2945
2946                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2947                         schedule();
2948                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
2949
2950                         cgroup_put(dsct);
2951                         goto restart;
2952                 }
2953         }
2954 }
2955
2956 /**
2957  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
2958  * @cgrp: root of the target subtree
2959  *
2960  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
2961  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
2962  * itself.
2963  */
2964 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
2965 {
2966         struct cgroup *dsct;
2967         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2968
2969         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2970                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
2971                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
2972                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
2973         }
2974 }
2975
2976 /**
2977  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
2978  * @cgrp: root of the target subtree
2979  *
2980  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
2981  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
2982  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
2983  */
2984 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
2985 {
2986         struct cgroup *dsct;
2987         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2988
2989         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2990                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
2991                 dsct->subtree_ss_mask =
2992                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
2993                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
2994         }
2995 }
2996
2997 /**
2998  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
2999  * @cgrp: root of the target subtree
3000  *
3001  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3002  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3003  * itself.
3004  */
3005 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3006 {
3007         struct cgroup *dsct;
3008         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3009
3010         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3011                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3012                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3013                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3014         }
3015 }
3016
3017 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3018 {
3019         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3020         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3021
3022         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3023                 return true;
3024         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3025                 return false;
3026         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3027 }
3028
3029 /**
3030  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3031  * @cgrp: root of the target subtree
3032  *
3033  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3034  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3035  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3036  * explicitly enables it.
3037  *
3038  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3039  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3040  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3041  */
3042 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3043 {
3044         struct cgroup *dsct;
3045         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3046         struct cgroup_subsys *ss;
3047         int ssid, ret;
3048
3049         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3050                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3051                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3052
3053                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3054
3055                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3056                                 continue;
3057
3058                         if (!css) {
3059                                 css = css_create(dsct, ss);
3060                                 if (IS_ERR(css))
3061                                         return PTR_ERR(css);
3062                         }
3063
3064                         if (css_visible(css)) {
3065                                 ret = css_populate_dir(css);
3066                                 if (ret)
3067                                         return ret;
3068                         }
3069                 }
3070         }
3071
3072         return 0;
3073 }
3074
3075 /**
3076  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3077  * @cgrp: root of the target subtree
3078  *
3079  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3080  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3081  *
3082  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3083  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3084  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3085  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3086  * this purpose.
3087  */
3088 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3089 {
3090         struct cgroup *dsct;
3091         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3092         struct cgroup_subsys *ss;
3093         int ssid;
3094
3095         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3096                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3097                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3098
3099                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3100
3101                         if (!css)
3102                                 continue;
3103
3104                         if (css->parent &&
3105                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3106                                 kill_css(css);
3107                         } else if (!css_visible(css)) {
3108                                 css_clear_dir(css);
3109                                 if (ss->css_reset)
3110                                         ss->css_reset(css);
3111                         }
3112                 }
3113         }
3114 }
3115
3116 /**
3117  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3118  * @cgrp: root of the target subtree
3119  *
3120  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3121  * steps.
3122  *
3123  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3124  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3125  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3126  * 4. Optionally perform other related operations.
3127  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3128  *
3129  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3130  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3131  * process migrations.
3132  */
3133 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3134 {
3135         int ret;
3136
3137         cgroup_propagate_control(cgrp);
3138
3139         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3140         if (ret)
3141                 return ret;
3142
3143         /*
3144          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3145          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3146          * css associations of all tasks in the subtree.
3147          */
3148         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3149         if (ret)
3150                 return ret;
3151
3152         return 0;
3153 }
3154
3155 /**
3156  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3157  * @cgrp: root of the target subtree
3158  * @ret: the result of the update
3159  *
3160  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3161  */
3162 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3163 {
3164         if (ret) {
3165                 cgroup_restore_control(cgrp);
3166                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3167         }
3168
3169         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3170 }
3171
3172 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3173 {
3174         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3175
3176         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3177         if (!enable)
3178                 return 0;
3179
3180         /* can @cgrp host any resources? */
3181         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3182                 return -EOPNOTSUPP;
3183
3184         /* mixables don't care */
3185         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3186                 return 0;
3187
3188         if (domain_enable) {
3189                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3190                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3191                         return -EOPNOTSUPP;
3192         } else {
3193                 /*
3194                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3195                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3196                  * subtree.
3197                  */
3198                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3199                         return 0;
3200         }
3201
3202         /*
3203          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3204          * child cgroups competing against tasks.
3205          */
3206         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3207                 return -EBUSY;
3208
3209         return 0;
3210 }
3211
3212 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3213 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3214                                             char *buf, size_t nbytes,
3215                                             loff_t off)
3216 {
3217         u16 enable = 0, disable = 0;
3218         struct cgroup *cgrp, *child;
3219         struct cgroup_subsys *ss;
3220         char *tok;
3221         int ssid, ret;
3222
3223         /*
3224          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3225          * with either + or -.
3226          */
3227         buf = strstrip(buf);
3228         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3229                 if (tok[0] == '\0')
3230                         continue;
3231                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3232                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3233                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3234                                 continue;
3235
3236                         if (*tok == '+') {
3237                                 enable |= 1 << ssid;
3238                                 disable &= ~(1 << ssid);
3239                         } else if (*tok == '-') {
3240                                 disable |= 1 << ssid;
3241                                 enable &= ~(1 << ssid);
3242                         } else {
3243                                 return -EINVAL;
3244                         }
3245                         break;
3246                 } while_each_subsys_mask();
3247                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3248                         return -EINVAL;
3249         }
3250
3251         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3252         if (!cgrp)
3253                 return -ENODEV;
3254
3255         for_each_subsys(ss, ssid) {
3256                 if (enable & (1 << ssid)) {
3257                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3258                                 enable &= ~(1 << ssid);
3259                                 continue;
3260                         }
3261
3262                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3263                                 ret = -ENOENT;
3264                                 goto out_unlock;
3265                         }
3266                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3267                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3268                                 disable &= ~(1 << ssid);
3269                                 continue;
3270                         }
3271
3272                         /* a child has it enabled? */
3273                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3274                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3275                                         ret = -EBUSY;
3276                                         goto out_unlock;
3277                                 }
3278                         }
3279                 }
3280         }
3281
3282         if (!enable && !disable) {
3283                 ret = 0;
3284                 goto out_unlock;
3285         }
3286
3287         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3288         if (ret)
3289                 goto out_unlock;
3290
3291         /* save and update control masks and prepare csses */
3292         cgroup_save_control(cgrp);
3293
3294         cgrp->subtree_control |= enable;
3295         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3296
3297         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3298         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3299         if (ret)
3300                 goto out_unlock;
3301
3302         kernfs_activate(cgrp->kn);
3303 out_unlock:
3304         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3305         return ret ?: nbytes;
3306 }
3307
3308 /**
3309  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3310  * @cgrp: the target cgroup
3311  *
3312  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3313  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3314  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3315  * exist on it.
3316  */
3317 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3318 {
3319         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3320         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3321         struct cgroup *dsct;
3322         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3323         int ret;
3324
3325         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3326
3327         /* noop if already threaded */
3328         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3329                 return 0;
3330
3331         /*
3332          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3333          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3334          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3335          * not mixable, so let's check it explicitly.
3336          */
3337         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3338             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3339                 return -EOPNOTSUPP;
3340
3341         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3342         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3343             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3344                 return -EOPNOTSUPP;
3345
3346         /*
3347          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3348          * always succeed.
3349          */
3350         cgroup_save_control(cgrp);
3351
3352         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3353                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3354                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3355
3356         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3357         if (!ret)
3358                 parent->nr_threaded_children++;
3359
3360         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3361         return ret;
3362 }
3363
3364 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3365 {
3366         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3367
3368         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3369                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3370         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3371                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3372         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3373                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3374         else
3375                 seq_puts(seq, "domain\n");
3376
3377         return 0;
3378 }
3379
3380 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3381                                  size_t nbytes, loff_t off)
3382 {
3383         struct cgroup *cgrp;
3384         int ret;
3385
3386         /* only switching to threaded mode is supported */
3387         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3388                 return -EINVAL;
3389
3390         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3391         if (!cgrp)
3392                 return -ENOENT;
3393
3394         /* threaded can only be enabled */
3395         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3396
3397         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3398         return ret ?: nbytes;
3399 }
3400
3401 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3402 {
3403         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3404         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3405
3406         if (descendants == INT_MAX)
3407                 seq_puts(seq, "max\n");
3408         else
3409                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3410
3411         return 0;
3412 }
3413
3414 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3415                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3416 {
3417         struct cgroup *cgrp;
3418         int descendants;
3419         ssize_t ret;
3420
3421         buf = strstrip(buf);
3422         if (!strcmp(buf, "max")) {
3423                 descendants = INT_MAX;
3424         } else {
3425                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3426                 if (ret)
3427                         return ret;
3428         }
3429
3430         if (descendants < 0)
3431                 return -ERANGE;
3432
3433         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3434         if (!cgrp)
3435                 return -ENOENT;
3436
3437         cgrp->max_descendants = descendants;
3438
3439         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3440
3441         return nbytes;
3442 }
3443
3444 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3445 {
3446         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3447         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3448
3449         if (depth == INT_MAX)
3450                 seq_puts(seq, "max\n");
3451         else
3452                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3453
3454         return 0;
3455 }
3456
3457 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3458                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3459 {
3460         struct cgroup *cgrp;
3461         ssize_t ret;
3462         int depth;
3463
3464         buf = strstrip(buf);
3465         if (!strcmp(buf, "max")) {
3466                 depth = INT_MAX;
3467         } else {
3468                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3469                 if (ret)
3470                         return ret;
3471         }
3472
3473         if (depth < 0)
3474                 return -ERANGE;
3475
3476         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3477         if (!cgrp)
3478                 return -ENOENT;
3479
3480         cgrp->max_depth = depth;
3481
3482         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3483
3484         return nbytes;
3485 }
3486
3487 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3488 {
3489         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3490
3491         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3492         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3493
3494         return 0;
3495 }
3496
3497 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3498 {
3499         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3500
3501         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3502                    cgroup->nr_descendants);
3503         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3504                    cgroup->nr_dying_descendants);
3505
3506         return 0;
3507 }
3508
3509 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3510                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3511 {
3512         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3513         struct cgroup_subsys_state *css;
3514         int ret;
3515
3516         if (!ss->css_extra_stat_show)
3517                 return 0;
3518
3519         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3520         if (!css)
3521                 return 0;
3522
3523         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3524         css_put(css);
3525         return ret;
3526 }
3527
3528 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3529 {
3530         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3531         int ret = 0;
3532
3533         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3534 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3535         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3536 #endif
3537         return ret;
3538 }
3539
3540 #ifdef CONFIG_PSI
3541 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3542 {
3543         return psi_show(seq, &seq_css(seq)->cgroup->psi, PSI_IO);
3544 }
3545 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3546 {
3547         return psi_show(seq, &seq_css(seq)->cgroup->psi, PSI_MEM);
3548 }
3549 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3550 {
3551         return psi_show(seq, &seq_css(seq)->cgroup->psi, PSI_CPU);
3552 }
3553 #endif
3554
3555 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3556 {
3557         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3558
3559         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3560
3561         return 0;
3562 }
3563
3564 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3565                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3566 {
3567         struct cgroup *cgrp;
3568         ssize_t ret;
3569         int freeze;
3570
3571         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3572         if (ret)
3573                 return ret;
3574
3575         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3576                 return -ERANGE;
3577
3578         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3579         if (!cgrp)
3580                 return -ENOENT;
3581
3582         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3583
3584         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3585
3586         return nbytes;
3587 }
3588
3589 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3590 {
3591         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3592
3593         if (cft->open)
3594                 return cft->open(of);
3595         return 0;
3596 }
3597
3598 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3599 {
3600         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3601
3602         if (cft->release)
3603                 cft->release(of);
3604 }
3605
3606 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3607                                  size_t nbytes, loff_t off)
3608 {
3609         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3610         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3611         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3612         struct cgroup_subsys_state *css;
3613         int ret;
3614
3615         /*
3616          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3617          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3618          * except for the files explicitly marked delegatable -
3619          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3620          */
3621         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3622             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3623             ns != &init_cgroup_ns && ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3624                 return -EPERM;
3625
3626         if (cft->write)
3627                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3628
3629         /*
3630          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3631          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3632          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3633          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3634          */
3635         rcu_read_lock();
3636         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3637         rcu_read_unlock();
3638
3639         if (cft->write_u64) {
3640                 unsigned long long v;
3641                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3642                 if (!ret)
3643                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3644         } else if (cft->write_s64) {
3645                 long long v;
3646                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3647                 if (!ret)
3648                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3649         } else {
3650                 ret = -EINVAL;
3651         }
3652
3653         return ret ?: nbytes;
3654 }
3655
3656 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
3657 {
3658         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3659
3660         if (cft->poll)
3661                 return cft->poll(of, pt);
3662
3663         return kernfs_generic_poll(of, pt);
3664 }
3665
3666 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
3667 {
3668         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
3669 }
3670
3671 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
3672 {
3673         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3674 }
3675
3676 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3677 {
3678         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
3679                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3680 }
3681
3682 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3683 {
3684         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3685         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3686
3687         if (cft->seq_show)
3688                 return cft->seq_show(m, arg);
3689
3690         if (cft->read_u64)
3691                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3692         else if (cft->read_s64)
3693                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3694         else
3695                 return -EINVAL;
3696         return 0;
3697 }
3698
3699 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3700         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3701         .open                   = cgroup_file_open,
3702         .release                = cgroup_file_release,
3703         .write                  = cgroup_file_write,
3704         .poll                   = cgroup_file_poll,
3705         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3706 };
3707
3708 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3709         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3710         .open                   = cgroup_file_open,
3711         .release                = cgroup_file_release,
3712         .write                  = cgroup_file_write,
3713         .poll                   = cgroup_file_poll,
3714         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3715         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3716         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3717         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3718 };
3719
3720 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3721 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3722 {
3723         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3724                                .ia_uid = current_fsuid(),
3725                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3726
3727         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3728             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3729                 return 0;
3730
3731         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3732 }
3733
3734 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
3735 {
3736         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
3737                                         notify_timer));
3738 }
3739
3740 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3741                            struct cftype *cft)
3742 {
3743         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3744         struct kernfs_node *kn;
3745         struct lock_class_key *key = NULL;
3746         int ret;
3747
3748 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3749         key = &cft->lockdep_key;
3750 #endif
3751         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3752                                   cgroup_file_mode(cft),
3753                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
3754                                   0, cft->kf_ops, cft,
3755                                   NULL, key);
3756         if (IS_ERR(kn))
3757                 return PTR_ERR(kn);
3758
3759         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3760         if (ret) {
3761                 kernfs_remove(kn);
3762                 return ret;
3763         }
3764
3765         if (cft->file_offset) {
3766                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3767
3768                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
3769
3770                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3771                 cfile->kn = kn;
3772                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3773         }
3774
3775         return 0;
3776 }
3777
3778 /**
3779  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3780  * @css: the target css
3781  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3782  * @cfts: array of cftypes to be added
3783  * @is_add: whether to add or remove
3784  *
3785  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3786  * For removals, this function never fails.
3787  */
3788 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3789                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3790                               bool is_add)
3791 {
3792         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3793         int ret = 0;
3794
3795         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3796
3797 restart:
3798         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3799                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3800                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3801                         continue;
3802                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3803                         continue;
3804                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3805                         continue;
3806                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3807                         continue;
3808                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
3809                         continue;
3810                 if (is_add) {
3811                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
3812                         if (ret) {
3813                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3814                                         __func__, cft->name, ret);
3815                                 cft_end = cft;
3816                                 is_add = false;
3817                                 goto restart;
3818                         }
3819                 } else {
3820                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3821                 }
3822         }
3823         return ret;
3824 }
3825
3826 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3827 {
3828         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3829         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3830         struct cgroup_subsys_state *css;
3831         int ret = 0;
3832
3833         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3834
3835         /* add/rm files for all cgroups created before */
3836         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3837                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3838
3839                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
3840                         continue;
3841
3842                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
3843                 if (ret)
3844                         break;
3845         }
3846
3847         if (is_add && !ret)
3848                 kernfs_activate(root->kn);
3849         return ret;
3850 }
3851
3852 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3853 {
3854         struct cftype *cft;
3855
3856         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3857                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3858                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3859                         kfree(cft->kf_ops);
3860                 cft->kf_ops = NULL;
3861                 cft->ss = NULL;
3862
3863                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3864                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3865         }
3866 }
3867
3868 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3869 {
3870         struct cftype *cft;
3871
3872         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3873                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3874
3875                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3876
3877                 if (cft->seq_start)
3878                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3879                 else
3880                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3881
3882                 /*
3883                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3884                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3885                  */
3886                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3887                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3888                         if (!kf_ops) {
3889                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3890                                 return -ENOMEM;
3891                         }
3892                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3893                 }
3894
3895                 cft->kf_ops = kf_ops;
3896                 cft->ss = ss;
3897         }
3898
3899         return 0;
3900 }
3901
3902 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3903 {
3904         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3905
3906         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3907                 return -ENOENT;
3908
3909         list_del(&cfts->node);
3910         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3911         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3912         return 0;
3913 }
3914
3915 /**
3916  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3917  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3918  *
3919  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3920  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3921  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3922  *
3923  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3924  * registered.
3925  */
3926 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3927 {
3928         int ret;
3929
3930         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3931         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3932         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3933         return ret;
3934 }
3935
3936 /**
3937  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
3938  * @ss: target cgroup subsystem
3939  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3940  *
3941  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
3942  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
3943  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
3944  * attached or not.
3945  *
3946  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
3947  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
3948  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
3949  */
3950 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3951 {
3952         int ret;
3953
3954         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
3955                 return 0;
3956
3957         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
3958                 return 0;
3959
3960         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
3961         if (ret)
3962                 return ret;
3963
3964         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3965
3966         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
3967         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
3968         if (ret)
3969                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3970
3971         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3972         return ret;
3973 }
3974
3975 /**
3976  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
3977  * @ss: target cgroup subsystem
3978  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3979  *
3980  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3981  * the default hierarchy.
3982  */
3983 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3984 {
3985         struct cftype *cft;
3986
3987         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3988                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
3989         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3990 }
3991
3992 /**
3993  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
3994  * @ss: target cgroup subsystem
3995  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3996  *
3997  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3998  * the legacy hierarchies.
3999  */
4000 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4001 {
4002         struct cftype *cft;
4003
4004         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4005                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4006         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4007 }
4008
4009 /**
4010  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4011  * @cfile: target cgroup_file
4012  *
4013  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4014  */
4015 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4016 {
4017         unsigned long flags;
4018
4019         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4020         if (cfile->kn) {
4021                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4022                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4023
4024                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4025                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4026                 } else {
4027                         kernfs_notify(cfile->kn);
4028                         cfile->notified_at = jiffies;
4029                 }
4030         }
4031         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4032 }
4033
4034 /**
4035  * css_next_child - find the next child of a given css
4036  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4037  * @parent: css whose children to walk
4038  *
4039  * This function returns the next child of @parent and should be called
4040  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4041  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4042  * be returned regardless of their states.
4043  *
4044  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4045  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4046  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4047  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4048  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4049  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4050  */
4051 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4052                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4053 {
4054         struct cgroup_subsys_state *next;
4055
4056         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4057
4058         /*
4059          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4060          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4061          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4062          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4063          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4064          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4065          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4066          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4067          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4068          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
4069          *
4070          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4071          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4072          * increasing unique serial number and always appended to the
4073          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4074          * children until the first css with higher serial number than
4075          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4076          * races against release and the race window is very small.
4077          */
4078         if (!pos) {
4079                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4080         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4081                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4082         } else {
4083                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
4084                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4085                                 break;
4086         }
4087
4088         /*
4089          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4090          * the next sibling.
4091          */
4092         if (&next->sibling != &parent->children)
4093                 return next;
4094         return NULL;
4095 }
4096
4097 /**
4098  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4099  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4100  * @root: css whose descendants to walk
4101  *
4102  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4103  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4104  * included in the iteration and the first node to be visited.
4105  *
4106  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4107  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4108  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4109  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4110  *
4111  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4112  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4113  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4114  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4115  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4116  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4117  */
4118 struct cgroup_subsys_state *
4119 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4120                         struct cgroup_subsys_state *root)
4121 {
4122         struct cgroup_subsys_state *next;
4123
4124         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4125
4126         /* if first iteration, visit @root */
4127         if (!pos)
4128                 return root;
4129
4130         /* visit the first child if exists */
4131         next = css_next_child(NULL, pos);
4132         if (next)
4133                 return next;
4134
4135         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4136         while (pos != root) {
4137                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4138                 if (next)
4139                         return next;
4140                 pos = pos->parent;
4141         }
4142
4143         return NULL;
4144 }
4145
4146 /**
4147  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4148  * @pos: css of interest
4149  *
4150  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4151  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4152  * subtree of @pos.
4153  *
4154  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4155  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4156  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4157  * long as @pos is accessible.
4158  */
4159 struct cgroup_subsys_state *
4160 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4161 {
4162         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4163
4164         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4165
4166         do {
4167                 last = pos;
4168                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4169                 pos = NULL;
4170                 css_for_each_child(tmp, last)
4171                         pos = tmp;
4172         } while (pos);
4173
4174         return last;
4175 }
4176
4177 static struct cgroup_subsys_state *
4178 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4179 {
4180         struct cgroup_subsys_state *last;
4181
4182         do {
4183                 last = pos;
4184                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4185         } while (pos);
4186
4187         return last;
4188 }
4189
4190 /**
4191  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4192  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4193  * @root: css whose descendants to walk
4194  *
4195  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4196  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4197  * included in the iteration and the last node to be visited.
4198  *
4199  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4200  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4201  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4202  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4203  * @cgroup.
4204  *
4205  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4206  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4207  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4208  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4209  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4210  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4211  */
4212 struct cgroup_subsys_state *
4213 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4214                          struct cgroup_subsys_state *root)
4215 {
4216         struct cgroup_subsys_state *next;
4217
4218         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4219
4220         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4221         if (!pos)
4222                 return css_leftmost_descendant(root);
4223
4224         /* if we visited @root, we're done */
4225         if (pos == root)
4226                 return NULL;
4227
4228         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4229         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4230         if (next)
4231                 return css_leftmost_descendant(next);
4232
4233         /* no sibling left, visit parent */
4234         return pos->parent;
4235 }
4236
4237 /**
4238  * css_has_online_children - does a css have online children
4239  * @css: the target css
4240  *
4241  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4242  * function can be called from any context but the caller is responsible
4243  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4244  */
4245 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4246 {
4247         struct cgroup_subsys_state *child;
4248         bool ret = false;
4249
4250         rcu_read_lock();
4251         css_for_each_child(child, css) {
4252                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4253                         ret = true;
4254                         break;
4255                 }
4256         }
4257         rcu_read_unlock();
4258         return ret;
4259 }
4260
4261 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4262 {
4263         struct list_head *l;
4264         struct cgrp_cset_link *link;
4265         struct css_set *cset;
4266
4267         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4268
4269         /* find the next threaded cset */
4270         if (it->tcset_pos) {
4271                 l = it->tcset_pos->next;
4272
4273                 if (l != it->tcset_head) {
4274                         it->tcset_pos = l;
4275                         return container_of(l, struct css_set,
4276                                             threaded_csets_node);
4277                 }
4278
4279                 it->tcset_pos = NULL;
4280         }
4281
4282         /* find the next cset */
4283         l = it->cset_pos;
4284         l = l->next;
4285         if (l == it->cset_head) {
4286                 it->cset_pos = NULL;
4287                 return NULL;
4288         }
4289
4290         if (it->ss) {
4291                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4292         } else {
4293                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4294                 cset = link->cset;
4295         }
4296
4297         it->cset_pos = l;
4298
4299         /* initialize threaded css_set walking */
4300         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4301                 if (it->cur_dcset)
4302                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4303                 it->cur_dcset = cset;
4304                 get_css_set(cset);
4305
4306                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4307                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4308         }
4309
4310         return cset;
4311 }
4312
4313 /**
4314  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task itererator to the next css_set
4315  * @it: the iterator to advance
4316  *
4317  * Advance @it to the next css_set to walk.
4318  */
4319 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4320 {
4321         struct css_set *cset;
4322
4323         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4324
4325         /* Advance to the next non-empty css_set */
4326         do {
4327                 cset = css_task_iter_next_css_set(it);
4328                 if (!cset) {
4329                         it->task_pos = NULL;
4330                         return;
4331                 }
4332         } while (!css_set_populated(cset));
4333
4334         if (!list_empty(&cset->tasks))
4335                 it->task_pos = cset->tasks.next;
4336         else
4337                 it->task_pos = cset->mg_tasks.next;
4338
4339         it->tasks_head = &cset->tasks;
4340         it->mg_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4341
4342         /*
4343          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4344          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4345          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4346          * css_sets and tasks in them.
4347          *
4348          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4349          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4350          * iteration afterwards.
4351          *
4352          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4353          * by registering each iterator with the css_set currently being
4354          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4355          * next task is leaving.
4356          */
4357         if (it->cur_cset) {
4358                 list_del(&it->iters_node);
4359                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4360         }
4361         get_css_set(cset);
4362         it->cur_cset = cset;
4363         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4364 }
4365
4366 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4367 {
4368         struct list_head *next;
4369
4370         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4371 repeat:
4372         if (it->task_pos) {
4373                 /*
4374                  * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is
4375                  * consumed first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks,
4376                  * we move onto the next cset.
4377                  */
4378                 next = it->task_pos->next;
4379
4380                 if (next == it->tasks_head)
4381                         next = it->mg_tasks_head->next;
4382
4383                 if (next == it->mg_tasks_head)
4384                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4385                 else
4386                         it->task_pos = next;
4387         } else {
4388                 /* called from start, proceed to the first cset */
4389                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4390         }
4391
4392         /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4393         if ((it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) && it->task_pos &&
4394             !thread_group_leader(list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4395                                             cg_list)))
4396                 goto repeat;
4397 }
4398
4399 /**
4400  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4401  * @css: the css to walk tasks of
4402  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4403  * @it: the task iterator to use
4404  *
4405  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4406  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4407  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4408  * called.
4409  */
4410 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4411                          struct css_task_iter *it)
4412 {
4413         /* no one should try to iterate before mounting cgroups */
4414         WARN_ON_ONCE(!use_task_css_set_links);
4415
4416         memset(it, 0, sizeof(*it));
4417
4418         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4419
4420         it->ss = css->ss;
4421         it->flags = flags;
4422
4423         if (it->ss)
4424                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4425         else
4426                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4427
4428         it->cset_head = it->cset_pos;
4429
4430         css_task_iter_advance(it);
4431
4432         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4433 }
4434
4435 /**
4436  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4437  * @it: the task iterator being iterated
4438  *
4439  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4440  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4441  * reaches the end.
4442  */
4443 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4444 {
4445         if (it->cur_task) {
4446                 put_task_struct(it->cur_task);
4447                 it->cur_task = NULL;
4448         }
4449
4450         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4451
4452         if (it->task_pos) {
4453                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4454                                           cg_list);
4455                 get_task_struct(it->cur_task);
4456                 css_task_iter_advance(it);
4457         }
4458
4459         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4460
4461         return it->cur_task;
4462 }
4463
4464 /**
4465  * css_task_iter_end - finish task iteration
4466  * @it: the task iterator to finish
4467  *
4468  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4469  */
4470 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4471 {
4472         if (it->cur_cset) {
4473                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4474                 list_del(&it->iters_node);
4475                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4476                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4477         }
4478
4479         if (it->cur_dcset)
4480                 put_css_set(it->cur_dcset);
4481
4482         if (it->cur_task)
4483                 put_task_struct(it->cur_task);
4484 }
4485
4486 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4487 {
4488         if (of->priv) {
4489                 css_task_iter_end(of->priv);
4490                 kfree(of->priv);
4491         }
4492 }
4493
4494 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4495 {
4496         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4497         struct css_task_iter *it = of->priv;
4498
4499         return css_task_iter_next(it);
4500 }
4501
4502 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
4503                                   unsigned int iter_flags)
4504 {
4505         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4506         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4507         struct css_task_iter *it = of->priv;
4508
4509         /*
4510          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
4511          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
4512          */
4513         if (!it) {
4514                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)++))
4515                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4516
4517                 it = kzalloc(sizeof(*it), GFP_KERNEL);
4518                 if (!it)
4519                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
4520                 of->priv = it;
4521                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4522         } else if (!(*pos)++) {
4523                 css_task_iter_end(it);
4524                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4525         }
4526
4527         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
4528 }
4529
4530 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4531 {
4532         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4533
4534         /*
4535          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
4536          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
4537          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
4538          * They're always empty anyway.
4539          */
4540         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
4541                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
4542
4543         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
4544                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
4545 }
4546
4547 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
4548 {
4549         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
4550         return 0;
4551 }
4552
4553 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
4554                                          struct cgroup *dst_cgrp,
4555                                          struct super_block *sb)
4556 {
4557         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
4558         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
4559         struct inode *inode;
4560         int ret;
4561
4562         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4563
4564         /* find the common ancestor */
4565         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
4566                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
4567
4568         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
4569         inode = kernfs_get_inode(sb, com_cgrp->procs_file.kn);
4570         if (!inode)
4571                 return -ENOMEM;
4572
4573         ret = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
4574         iput(inode);
4575         if (ret)
4576                 return ret;
4577
4578         /*
4579          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
4580          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
4581          */
4582         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
4583             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
4584              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
4585                 return -ENOENT;
4586
4587         return 0;
4588 }
4589
4590 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
4591                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4592 {
4593         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4594         struct task_struct *task;
4595         ssize_t ret;
4596
4597         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4598         if (!dst_cgrp)
4599                 return -ENODEV;
4600
4601         task = cgroup_procs_write_start(buf, true);
4602         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4603         if (ret)
4604                 goto out_unlock;
4605
4606         /* find the source cgroup */
4607         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4608         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4609         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4610
4611         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp,
4612                                             of->file->f_path.dentry->d_sb);
4613         if (ret)
4614                 goto out_finish;
4615
4616         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, true);
4617
4618 out_finish:
4619         cgroup_procs_write_finish(task);
4620 out_unlock:
4621         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4622
4623         return ret ?: nbytes;
4624 }
4625
4626 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4627 {
4628         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
4629 }
4630
4631 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
4632                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4633 {
4634         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4635         struct task_struct *task;
4636         ssize_t ret;
4637
4638         buf = strstrip(buf);
4639
4640         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4641         if (!dst_cgrp)
4642                 return -ENODEV;
4643
4644         task = cgroup_procs_write_start(buf, false);
4645         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4646         if (ret)
4647                 goto out_unlock;
4648
4649         /* find the source cgroup */
4650         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4651         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4652         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4653
4654         /* thread migrations follow the cgroup.procs delegation rule */
4655         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp,
4656                                             of->file->f_path.dentry->d_sb);
4657         if (ret)
4658                 goto out_finish;
4659
4660         /* and must be contained in the same domain */
4661         ret = -EOPNOTSUPP;
4662         if (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp)
4663                 goto out_finish;
4664
4665         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, false);
4666
4667 out_finish:
4668         cgroup_procs_write_finish(task);
4669 out_unlock:
4670         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4671
4672         return ret ?: nbytes;
4673 }
4674
4675 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
4676 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4677         {
4678                 .name = "cgroup.type",
4679                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4680                 .seq_show = cgroup_type_show,
4681                 .write = cgroup_type_write,
4682         },
4683         {
4684                 .name = "cgroup.procs",
4685                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4686                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
4687                 .release = cgroup_procs_release,
4688                 .seq_start = cgroup_procs_start,
4689                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4690                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4691                 .write = cgroup_procs_write,
4692         },
4693         {
4694                 .name = "cgroup.threads",
4695                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4696                 .release = cgroup_procs_release,
4697                 .seq_start = cgroup_threads_start,
4698                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4699                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4700                 .write = cgroup_threads_write,
4701         },
4702         {
4703                 .name = "cgroup.controllers",
4704                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
4705         },
4706         {
4707                 .name = "cgroup.subtree_control",
4708                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4709                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
4710                 .write = cgroup_subtree_control_write,
4711         },
4712         {
4713                 .name = "cgroup.events",
4714                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4715                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
4716                 .seq_show = cgroup_events_show,
4717         },
4718         {
4719                 .name = "cgroup.max.descendants",
4720                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
4721                 .write = cgroup_max_descendants_write,
4722         },
4723         {
4724                 .name = "cgroup.max.depth",
4725                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
4726                 .write = cgroup_max_depth_write,
4727         },
4728         {
4729                 .name = "cgroup.stat",
4730                 .seq_show = cgroup_stat_show,
4731         },
4732         {
4733                 .name = "cgroup.freeze",
4734                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4735                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
4736                 .write = cgroup_freeze_write,
4737         },
4738         {
4739                 .name = "cpu.stat",
4740                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4741                 .seq_show = cpu_stat_show,
4742         },
4743 #ifdef CONFIG_PSI
4744         {
4745                 .name = "io.pressure",
4746                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4747                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
4748         },
4749         {
4750                 .name = "memory.pressure",
4751                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4752                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
4753         },
4754         {
4755                 .name = "cpu.pressure",
4756                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4757                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
4758         },
4759 #endif
4760         { }     /* terminate */
4761 };
4762
4763 /*
4764  * css destruction is four-stage process.
4765  *
4766  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
4767  *    Implemented in kill_css().
4768  *
4769  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
4770  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
4771  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
4772  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
4773  *
4774  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
4775  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
4776  *    RCU callback.
4777  *
4778  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
4779  *    css_free_work_fn().
4780  *
4781  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
4782  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
4783  * steps to the already complex sequence.
4784  */
4785 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
4786 {
4787         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
4788                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
4789         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4790         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4791
4792         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
4793
4794         if (ss) {
4795                 /* css free path */
4796                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
4797                 int id = css->id;
4798
4799                 ss->css_free(css);
4800                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
4801                 cgroup_put(cgrp);
4802
4803                 if (parent)
4804                         css_put(parent);
4805         } else {
4806                 /* cgroup free path */
4807                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
4808                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
4809                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
4810
4811                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
4812                         /*
4813                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
4814                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
4815                          * that the parent won't be destroyed before its
4816                          * children.
4817                          */
4818                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
4819                         kernfs_put(cgrp->kn);
4820                         psi_cgroup_free(cgrp);
4821                         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4822                                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
4823                         kfree(cgrp);
4824                 } else {
4825                         /*
4826                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
4827                          * which indicates that the root should be
4828                          * released.
4829                          */
4830                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
4831                 }
4832         }
4833 }
4834
4835 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
4836 {
4837         struct cgroup_subsys_state *css =
4838                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4839         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4840         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4841
4842         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4843
4844         css->flags |= CSS_RELEASED;
4845         list_del_rcu(&css->sibling);
4846
4847         if (ss) {
4848                 /* css release path */
4849                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
4850                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
4851                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
4852                 }
4853
4854                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
4855                 if (ss->css_released)
4856                         ss->css_released(css);
4857         } else {
4858                 struct cgroup *tcgrp;
4859
4860                 /* cgroup release path */
4861                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
4862
4863                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4864                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
4865
4866                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4867                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
4868                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
4869                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
4870                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4871
4872                 cgroup_idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
4873                 cgrp->id = -1;
4874
4875                 /*
4876                  * There are two control paths which try to determine
4877                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
4878                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
4879                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
4880                  * cgrp->kn->priv backpointer.
4881                  */
4882                 if (cgrp->kn)
4883                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
4884                                          NULL);
4885
4886                 cgroup_bpf_put(cgrp);
4887         }
4888
4889         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4890
4891         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
4892         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
4893 }
4894
4895 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4896 {
4897         struct cgroup_subsys_state *css =
4898                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4899
4900         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
4901         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4902 }
4903
4904 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4905                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4906 {
4907         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4908
4909         cgroup_get_live(cgrp);
4910
4911         memset(css, 0, sizeof(*css));
4912         css->cgroup = cgrp;
4913         css->ss = ss;
4914         css->id = -1;
4915         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
4916         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
4917         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
4918         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
4919         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
4920
4921         if (cgroup_parent(cgrp)) {
4922                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
4923                 css_get(css->parent);
4924         }
4925
4926         if (cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->css_rstat_flush)
4927                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
4928
4929         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
4930 }
4931
4932 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4933 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4934 {
4935         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4936         int ret = 0;
4937
4938         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4939
4940         if (ss->css_online)
4941                 ret = ss->css_online(css);
4942         if (!ret) {
4943                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4944                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
4945
4946                 atomic_inc(&css->online_cnt);
4947                 if (css->parent)
4948                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
4949         }
4950         return ret;
4951 }
4952
4953 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4954 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4955 {
4956         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4957
4958         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4959
4960         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4961                 return;
4962
4963         if (ss->css_offline)
4964                 ss->css_offline(css);
4965
4966         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4967         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
4968
4969         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
4970 }
4971
4972 /**
4973  * css_create - create a cgroup_subsys_state
4974  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
4975  * @ss: the subsys of new css
4976  *
4977  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
4978  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
4979  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
4980  */
4981 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
4982                                               struct cgroup_subsys *ss)
4983 {
4984         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
4985         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
4986         struct cgroup_subsys_state *css;
4987         int err;
4988
4989         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4990
4991         css = ss->css_alloc(parent_css);
4992         if (!css)
4993                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
4994         if (IS_ERR(css))
4995                 return css;
4996
4997         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
4998
4999         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5000         if (err)
5001                 goto err_free_css;
5002
5003         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5004         if (err < 0)
5005                 goto err_free_css;
5006         css->id = err;
5007
5008         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5009         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5010         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5011
5012         err = online_css(css);
5013         if (err)
5014                 goto err_list_del;
5015
5016         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
5017             cgroup_parent(parent)) {
5018                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
5019                         current->comm, current->pid, ss->name);
5020                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
5021                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
5022                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
5023         }
5024
5025         return css;
5026
5027 err_list_del:
5028         list_del_rcu(&css->sibling);
5029 err_free_css:
5030         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5031         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5032         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5033         return ERR_PTR(err);
5034 }
5035
5036 /*
5037  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5038  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5039  * mask applied.
5040  */
5041 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent)
5042 {
5043         struct cgroup_root *root = parent->root;
5044         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5045         int level = parent->level + 1;
5046         int ret;
5047
5048         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5049         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestor_ids, (level + 1)),
5050                        GFP_KERNEL);
5051         if (!cgrp)
5052                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5053
5054         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5055         if (ret)
5056                 goto out_free_cgrp;
5057
5058         if (cgroup_on_dfl(parent)) {
5059                 ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5060                 if (ret)
5061                         goto out_cancel_ref;
5062         }
5063
5064         /*
5065          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
5066          * a half-baked cgroup.
5067          */
5068         cgrp->id = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5069         if (cgrp->id < 0) {
5070                 ret = -ENOMEM;
5071                 goto out_stat_exit;
5072         }
5073
5074         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5075
5076         cgrp->self.parent = &parent->self;
5077         cgrp->root = root;
5078         cgrp->level = level;
5079
5080         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5081         if (ret)
5082                 goto out_idr_free;
5083
5084         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5085         if (ret)
5086                 goto out_psi_free;
5087
5088         /*
5089          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5090          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5091          */
5092         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5093         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5094                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5095
5096         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5097         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5098                 cgrp->ancestor_ids[tcgrp->level] = tcgrp->id;
5099
5100                 if (tcgrp != cgrp) {
5101                         tcgrp->nr_descendants++;
5102
5103                         /*
5104                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5105                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5106                          * change because of this.
5107                          */
5108                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5109                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5110                 }
5111         }
5112         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5113
5114         if (notify_on_release(parent))
5115                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5116
5117         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5118                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5119
5120         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5121
5122         /* allocation complete, commit to creation */
5123         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5124         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5125         cgroup_get_live(parent);
5126
5127         /*
5128          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
5129          * point, it'll be released via the normal destruction path.
5130          */
5131         cgroup_idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
5132
5133         /*
5134          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5135          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5136          */
5137         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5138                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5139
5140         cgroup_propagate_control(cgrp);
5141
5142         return cgrp;
5143
5144 out_psi_free:
5145         psi_cgroup_free(cgrp);
5146 out_idr_free:
5147         cgroup_idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
5148 out_stat_exit:
5149         if (cgroup_on_dfl(parent))
5150                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
5151 out_cancel_ref:
5152         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5153 out_free_cgrp:
5154         kfree(cgrp);
5155         return ERR_PTR(ret);
5156 }
5157
5158 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5159 {
5160         struct cgroup *cgroup;
5161         int ret = false;
5162         int level = 1;
5163
5164         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5165
5166         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5167                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5168                         goto fail;
5169
5170                 if (level > cgroup->max_depth)
5171                         goto fail;
5172
5173                 level++;
5174         }
5175
5176         ret = true;
5177 fail:
5178         return ret;
5179 }
5180
5181 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5182 {
5183         struct cgroup *parent, *cgrp;
5184         struct kernfs_node *kn;
5185         int ret;
5186
5187         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5188         if (strchr(name, '\n'))
5189                 return -EINVAL;
5190
5191         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5192         if (!parent)
5193                 return -ENODEV;
5194
5195         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5196                 ret = -EAGAIN;
5197                 goto out_unlock;
5198         }
5199
5200         cgrp = cgroup_create(parent);
5201         if (IS_ERR(cgrp)) {
5202                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5203                 goto out_unlock;
5204         }
5205
5206         /* create the directory */
5207         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5208         if (IS_ERR(kn)) {
5209                 ret = PTR_ERR(kn);
5210                 goto out_destroy;
5211         }
5212         cgrp->kn = kn;
5213
5214         /*
5215          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5216          * that @cgrp->kn is always accessible.
5217          */
5218         kernfs_get(kn);
5219
5220         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
5221         if (ret)
5222                 goto out_destroy;
5223
5224         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5225         if (ret)
5226                 goto out_destroy;
5227
5228         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5229         if (ret)
5230                 goto out_destroy;
5231
5232         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5233
5234         /* let's create and online css's */
5235         kernfs_activate(kn);
5236
5237         ret = 0;
5238         goto out_unlock;
5239
5240 out_destroy:
5241         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5242 out_unlock:
5243         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5244         return ret;
5245 }
5246
5247 /*
5248  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5249  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5250  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
5251  */
5252 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5253 {
5254         struct cgroup_subsys_state *css =
5255                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5256
5257         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5258
5259         do {
5260                 offline_css(css);
5261                 css_put(css);
5262                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5263                 css = css->parent;
5264         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5265
5266         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5267 }
5268
5269 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5270 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5271 {
5272         struct cgroup_subsys_state *css =
5273                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5274
5275         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5276                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5277                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5278         }
5279 }
5280
5281 /**
5282  * kill_css - destroy a css
5283  * @css: css to destroy
5284  *
5285  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5286  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5287  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5288  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5289  */
5290 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5291 {
5292         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5293
5294         if (css->flags & CSS_DYING)
5295                 return;
5296
5297         css->flags |= CSS_DYING;
5298
5299         /*
5300          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5301          * See seq_css() for details.
5302          */
5303         css_clear_dir(css);
5304
5305         /*
5306          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5307          * until after ->css_offline().
5308          */
5309         css_get(css);
5310
5311         /*
5312          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5313          * invoked, no new css reference will be given out via
5314          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5315          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5316          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5317          *
5318          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5319          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5320          */
5321         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5322 }
5323
5324 /**
5325  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5326  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5327  *
5328  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5329  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5330  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5331  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5332  * destruction is implemented in the following two steps.
5333  *
5334  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5335  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5336  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5337  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5338  *
5339  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5340  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5341  *     cgroup is RCU-freed.
5342  *
5343  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5344  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5345  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5346  * doesn't cause any problem.
5347  */
5348 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5349         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5350 {
5351         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5352         struct cgroup_subsys_state *css;
5353         struct cgrp_cset_link *link;
5354         int ssid;
5355
5356         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5357
5358         /*
5359          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5360          * holding cgroup_mutex.
5361          */
5362         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5363                 return -EBUSY;
5364
5365         /*
5366          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5367          * ->self.children as dead children linger on it while being
5368          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5369          */
5370         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5371                 return -EBUSY;
5372
5373         /*
5374          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5375          * further task migration and child creation by disabling
5376          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5377          * the migration path.
5378          */
5379         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5380
5381         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5382         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5383                 link->cset->dead = true;
5384         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5385
5386         /* initiate massacre of all css's */
5387         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5388                 kill_css(css);
5389
5390         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5391         css_clear_dir(&cgrp->self);
5392         kernfs_remove(cgrp->kn);
5393
5394         if (parent && cgroup_is_threaded(cgrp))
5395                 parent->nr_threaded_children--;
5396
5397         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5398         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5399                 tcgrp->nr_descendants--;
5400                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5401                 /*
5402                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5403                  * counters of ancestor cgroups.
5404                  */
5405                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5406                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5407         }
5408         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5409
5410         cgroup1_check_for_release(parent);
5411
5412         /* put the base reference */
5413         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5414
5415         return 0;
5416 };
5417
5418 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5419 {
5420         struct cgroup *cgrp;
5421         int ret = 0;
5422
5423         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5424         if (!cgrp)
5425                 return 0;
5426
5427         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5428         if (!ret)
5429                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5430
5431         cgroup_kn_unlock(kn);
5432         return ret;
5433 }
5434
5435 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5436         .show_options           = cgroup_show_options,
5437         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5438         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5439         .show_path              = cgroup_show_path,
5440 };
5441
5442 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5443 {
5444         struct cgroup_subsys_state *css;
5445
5446         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5447
5448         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5449
5450         idr_init(&ss->css_idr);
5451         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5452
5453         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5454         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5455         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
5456         /* We don't handle early failures gracefully */
5457         BUG_ON(IS_ERR(css));
5458         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5459
5460         /*
5461          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5462          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5463          */
5464         css->flags |= CSS_NO_REF;
5465
5466         if (early) {
5467                 /* allocation can't be done safely during early init */
5468                 css->id = 1;
5469         } else {
5470                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5471                 BUG_ON(css->id < 0);
5472         }
5473
5474         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5475          * pointer to this state - since the subsystem is
5476          * newly registered, all tasks and hence the
5477          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5478         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5479
5480         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5481         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5482         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
5483         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5484
5485         /* At system boot, before all subsystems have been
5486          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5487          * need to invoke fork callbacks here. */
5488         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5489
5490         BUG_ON(online_css(css));
5491
5492         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5493 }
5494
5495 /**
5496  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5497  *
5498  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5499  * subsystems that request early init.
5500  */
5501 int __init cgroup_init_early(void)
5502 {
5503         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
5504         struct cgroup_subsys *ss;
5505         int i;
5506
5507         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
5508         init_cgroup_root(&ctx);
5509         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5510
5511         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5512
5513         for_each_subsys(ss, i) {
5514                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5515                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5516                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5517                      ss->id, ss->name);
5518                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5519                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5520
5521                 ss->id = i;
5522                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5523                 if (!ss->legacy_name)
5524                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5525
5526                 if (ss->early_init)
5527                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5528         }
5529         return 0;
5530 }
5531
5532 static u16 cgroup_disable_mask __initdata;
5533
5534 /**
5535  * cgroup_init - cgroup initialization
5536  *
5537  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5538  * any subsystems that didn't request early init.
5539  */
5540 int __init cgroup_init(void)
5541 {
5542         struct cgroup_subsys *ss;
5543         int ssid;
5544
5545         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5546         BUG_ON(percpu_init_rwsem(&cgroup_threadgroup_rwsem));
5547         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
5548         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
5549
5550         cgroup_rstat_boot();
5551
5552         /*
5553          * The latency of the synchronize_rcu() is too high for cgroups,
5554          * avoid it at the cost of forcing all readers into the slow path.
5555          */
5556         rcu_sync_enter_start(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
5557
5558         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5559
5560         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5561
5562         /*
5563          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5564          * it during init.
5565          */
5566         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5567                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5568
5569         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5570
5571         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5572
5573         for_each_subsys(ss, ssid) {
5574                 if (ss->early_init) {
5575                         struct cgroup_subsys_state *css =
5576                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5577
5578                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5579                                                    GFP_KERNEL);
5580                         BUG_ON(css->id < 0);
5581                 } else {
5582                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5583                 }
5584
5585                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5586                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5587
5588                 /*
5589                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5590                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5591                  * both of which aren't available during early_init.
5592                  */
5593                 if (cgroup_disable_mask & (1 << ssid)) {
5594                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
5595                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem\n",
5596                                ss->name);
5597                         continue;
5598                 }
5599
5600                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
5601                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
5602                                ss->name);
5603
5604                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
5605
5606                 /* implicit controllers must be threaded too */
5607                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
5608
5609                 if (ss->implicit_on_dfl)
5610                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5611                 else if (!ss->dfl_cftypes)
5612                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5613
5614                 if (ss->threaded)
5615                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
5616
5617                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
5618                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5619                 } else {
5620                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5621                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
5622                 }
5623
5624                 if (ss->bind)
5625                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
5626
5627                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5628                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
5629                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5630         }
5631
5632         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
5633         hash_del(&init_css_set.hlist);
5634         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5635                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5636
5637         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
5638         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
5639         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
5640         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
5641
5642         return 0;
5643 }
5644
5645 static int __init cgroup_wq_init(void)
5646 {
5647         /*
5648          * There isn't much point in executing destruction path in
5649          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5650          * Use 1 for @max_active.
5651          *
5652          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5653          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5654          */
5655         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5656         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5657         return 0;
5658 }
5659 core_initcall(cgroup_wq_init);
5660
5661 void cgroup_path_from_kernfs_id(const union kernfs_node_id *id,
5662                                         char *buf, size_t buflen)
5663 {
5664         struct kernfs_node *kn;
5665
5666         kn = kernfs_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
5667         if (!kn)
5668                 return;
5669         kernfs_path(kn, buf, buflen);
5670         kernfs_put(kn);
5671 }
5672
5673 /*
5674  * proc_cgroup_show()
5675  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5676  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5677  */
5678 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5679                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5680 {
5681         char *buf;
5682         int retval;
5683         struct cgroup_root *root;
5684
5685         retval = -ENOMEM;
5686         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5687         if (!buf)
5688                 goto out;
5689
5690         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5691         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5692
5693         for_each_root(root) {
5694                 struct cgroup_subsys *ss;
5695                 struct cgroup *cgrp;
5696                 int ssid, count = 0;
5697
5698                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_visible)
5699                         continue;
5700
5701                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5702                 if (root != &cgrp_dfl_root)
5703                         for_each_subsys(ss, ssid)
5704                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
5705                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
5706                                                    ss->legacy_name);
5707                 if (strlen(root->name))
5708                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5709                                    root->name);
5710                 seq_putc(m, ':');
5711
5712                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5713
5714                 /*
5715                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
5716                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
5717                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
5718                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
5719                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
5720                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
5721                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
5722                  */
5723                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
5724                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
5725                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
5726                         if (retval >= PATH_MAX)
5727                                 retval = -ENAMETOOLONG;
5728                         if (retval < 0)
5729                                 goto out_unlock;
5730
5731                         seq_puts(m, buf);
5732                 } else {
5733                         seq_puts(m, "/");
5734                 }
5735
5736                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
5737                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
5738                 else
5739                         seq_putc(m, '\n');
5740         }
5741
5742         retval = 0;
5743 out_unlock:
5744         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5745         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5746         kfree(buf);
5747 out:
5748         return retval;
5749 }
5750
5751 /**
5752  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
5753  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5754  *
5755  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
5756  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
5757  * @child isn't holding reference to its css_set.
5758  */
5759 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5760 {
5761         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
5762         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5763 }
5764
5765 /**
5766  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
5767  * @child: the task in question.
5768  *
5769  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the can_fork() callback
5770  * returns an error, the fork aborts with that error code. This allows for
5771  * a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
5772  */
5773 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child)
5774 {
5775         struct cgroup_subsys *ss;
5776         int i, j, ret;
5777
5778         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
5779                 ret = ss->can_fork(child);
5780                 if (ret)
5781                         goto out_revert;
5782         } while_each_subsys_mask();
5783
5784         return 0;
5785
5786 out_revert:
5787         for_each_subsys(ss, j) {
5788                 if (j >= i)
5789                         break;
5790                 if (ss->cancel_fork)
5791                         ss->cancel_fork(child);
5792         }
5793
5794         return ret;
5795 }
5796
5797 /**
5798  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
5799  * @child: the task in question
5800  *
5801  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
5802  * cgroup_can_fork() succeded.
5803  */
5804 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child)
5805 {
5806         struct cgroup_subsys *ss;
5807         int i;
5808
5809         for_each_subsys(ss, i)
5810                 if (ss->cancel_fork)
5811                         ss->cancel_fork(child);
5812 }
5813
5814 /**
5815  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5816  * @child: the task in question
5817  *
5818  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5819  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5820  * visible on the task list in case we race with the first call to
5821  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5822  * list.
5823  */
5824 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5825 {
5826         struct cgroup_subsys *ss;
5827         int i;
5828
5829         /*
5830          * This may race against cgroup_enable_task_cg_lists().  As that
5831          * function sets use_task_css_set_links before grabbing
5832          * tasklist_lock and we just went through tasklist_lock to add
5833          * @child, it's guaranteed that either we see the set
5834          * use_task_css_set_links or cgroup_enable_task_cg_lists() sees
5835          * @child during its iteration.
5836          *
5837          * If we won the race, @child is associated with %current's
5838          * css_set.  Grabbing css_set_lock guarantees both that the
5839          * association is stable, and, on completion of the parent's
5840          * migration, @child is visible in the source of migration or
5841          * already in the destination cgroup.  This guarantee is necessary
5842          * when implementing operations which need to migrate all tasks of
5843          * a cgroup to another.
5844          *
5845          * Note that if we lose to cgroup_enable_task_cg_lists(), @child
5846          * will remain in init_css_set.  This is safe because all tasks are
5847          * in the init_css_set before cg_links is enabled and there's no
5848          * operation which transfers all tasks out of init_css_set.
5849          */
5850         if (use_task_css_set_links) {
5851                 struct css_set *cset;
5852
5853                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
5854                 cset = task_css_set(current);
5855                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
5856                         get_css_set(cset);
5857                         cset->nr_tasks++;
5858                         css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
5859                 }
5860
5861                 /*
5862                  * If the cgroup has to be frozen, the new task has too.
5863                  * Let's set the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to get
5864                  * the task into the frozen state.
5865                  */
5866                 if (unlikely(cgroup_task_freeze(child))) {
5867                         spin_lock(&child->sighand->siglock);
5868                         WARN_ON_ONCE(child->frozen);
5869                         child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
5870                         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
5871
5872                         /*
5873                          * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
5874                          * because it will be called anyway a bit later
5875                          * from do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's
5876                          * transient switch from the frozen state and back.
5877                          */
5878                 }
5879
5880                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5881         }
5882
5883         /*
5884          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5885          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5886          * and addition to css_set.
5887          */
5888         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
5889                 ss->fork(child);
5890         } while_each_subsys_mask();
5891 }
5892
5893 /**
5894  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5895  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5896  *
5897  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5898  *
5899  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5900  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5901  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5902  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5903  * is required on large systems.
5904  *
5905  * We set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).  We
5906  * call cgroup_exit() while the task is still competent to handle
5907  * notify_on_release(), then leave the task attached to the root cgroup in
5908  * each hierarchy for the remainder of its exit.  No need to bother with
5909  * init_css_set refcnting.  init_css_set never goes away and we can't race
5910  * with migration path - PF_EXITING is visible to migration path.
5911  */
5912 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
5913 {
5914         struct cgroup_subsys *ss;
5915         struct css_set *cset;
5916         int i;
5917
5918         /*
5919          * Unlink from @tsk from its css_set.  As migration path can't race
5920          * with us, we can check css_set and cg_list without synchronization.
5921          */
5922         cset = task_css_set(tsk);
5923
5924         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5925                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
5926                 css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
5927                 cset->nr_tasks--;
5928
5929                 WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
5930                 if (unlikely(cgroup_task_freeze(tsk)))
5931                         cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
5932
5933                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5934         } else {
5935                 get_css_set(cset);
5936         }
5937
5938         /* see cgroup_post_fork() for details */
5939         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
5940                 ss->exit(tsk);
5941         } while_each_subsys_mask();
5942 }
5943
5944 void cgroup_release(struct task_struct *task)
5945 {
5946         struct cgroup_subsys *ss;
5947         int ssid;
5948
5949         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
5950                 ss->release(task);
5951         } while_each_subsys_mask();
5952 }
5953
5954 void cgroup_free(struct task_struct *task)
5955 {
5956         struct css_set *cset = task_css_set(task);
5957         put_css_set(cset);
5958 }
5959
5960 static int __init cgroup_disable(char *str)
5961 {
5962         struct cgroup_subsys *ss;
5963         char *token;
5964         int i;
5965
5966         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5967                 if (!*token)
5968                         continue;
5969
5970                 for_each_subsys(ss, i) {
5971                         if (strcmp(token, ss->name) &&
5972                             strcmp(token, ss->legacy_name))
5973                                 continue;
5974                         cgroup_disable_mask |= 1 << i;
5975                 }
5976         }
5977         return 1;
5978 }
5979 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5980
5981 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
5982
5983 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
5984 {
5985         cgroup_debug = true;
5986         enable_debug_cgroup();
5987         return 1;
5988 }
5989 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
5990
5991 /**
5992  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
5993  * @dentry: directory dentry of interest
5994  * @ss: subsystem of interest
5995  *
5996  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
5997  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
5998  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
5999  */
6000 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6001                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6002 {
6003         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6004         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6005         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6006         struct cgroup *cgrp;
6007
6008         /* is @dentry a cgroup dir? */
6009         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6010             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6011                 return ERR_PTR(-EBADF);
6012
6013         rcu_read_lock();
6014
6015         /*
6016          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6017          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6018          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6019          */
6020         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6021         if (cgrp)
6022                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6023
6024         if (!css || !css_tryget_online(css))
6025                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6026
6027         rcu_read_unlock();
6028         return css;
6029 }
6030
6031 /**
6032  * css_from_id - lookup css by id
6033  * @id: the cgroup id
6034  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6035  *
6036  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6037  * Should be called under rcu_read_lock().
6038  */
6039 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6040 {
6041         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6042         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6043 }
6044
6045 /**
6046  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6047  * @path: path on the default hierarchy
6048  *
6049  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6050  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6051  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doens't exist and ERR_PTR(-ENOTDIR)
6052  * if @path points to a non-directory.
6053  */
6054 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6055 {
6056         struct kernfs_node *kn;
6057         struct cgroup *cgrp;
6058
6059         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6060
6061         kn = kernfs_walk_and_get(cgrp_dfl_root.cgrp.kn, path);
6062         if (kn) {
6063                 if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR) {
6064                         cgrp = kn->priv;
6065                         cgroup_get_live(cgrp);
6066                 } else {
6067                         cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6068                 }
6069                 kernfs_put(kn);
6070         } else {
6071                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6072         }
6073
6074         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6075         return cgrp;
6076 }
6077 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6078
6079 /**
6080  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6081  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6082  *
6083  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6084  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6085  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6086  * cannot be found.
6087  */
6088 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6089 {
6090         struct cgroup_subsys_state *css;
6091         struct cgroup *cgrp;
6092         struct file *f;
6093
6094         f = fget_raw(fd);
6095         if (!f)
6096                 return ERR_PTR(-EBADF);
6097
6098         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6099         fput(f);
6100         if (IS_ERR(css))
6101                 return ERR_CAST(css);
6102
6103         cgrp = css->cgroup;
6104         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6105                 cgroup_put(cgrp);
6106                 return ERR_PTR(-EBADF);
6107         }
6108
6109         return cgrp;
6110 }
6111 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6112
6113 /*
6114  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6115  * definition in cgroup-defs.h.
6116  */
6117 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6118
6119 #if defined(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO) || defined(CONFIG_CGROUP_NET_CLASSID)
6120
6121 DEFINE_SPINLOCK(cgroup_sk_update_lock);
6122 static bool cgroup_sk_alloc_disabled __read_mostly;
6123
6124 void cgroup_sk_alloc_disable(void)
6125 {
6126         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6127                 return;
6128         pr_info("cgroup: disabling cgroup2 socket matching due to net_prio or net_cls activation\n");
6129         cgroup_sk_alloc_disabled = true;
6130 }
6131
6132 #else
6133
6134 #define cgroup_sk_alloc_disabled        false
6135
6136 #endif
6137
6138 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6139 {
6140         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6141                 return;
6142
6143         /* Socket clone path */
6144         if (skcd->val) {
6145                 /*
6146                  * We might be cloning a socket which is left in an empty
6147                  * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6148                  * Don't use cgroup_get_live().
6149                  */
6150                 cgroup_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6151                 return;
6152         }
6153
6154         rcu_read_lock();
6155
6156         while (true) {
6157                 struct css_set *cset;
6158
6159                 cset = task_css_set(current);
6160                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6161                         skcd->val = (unsigned long)cset->dfl_cgrp;
6162                         break;
6163                 }
6164                 cpu_relax();
6165         }
6166
6167         rcu_read_unlock();
6168 }
6169
6170 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6171 {
6172         cgroup_put(sock_cgroup_ptr(skcd));
6173 }
6174
6175 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6176
6177 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
6178 int cgroup_bpf_attach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6179                       enum bpf_attach_type type, u32 flags)
6180 {
6181         int ret;
6182
6183         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6184         ret = __cgroup_bpf_attach(cgrp, prog, type, flags);
6185         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6186         return ret;
6187 }
6188 int cgroup_bpf_detach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6189                       enum bpf_attach_type type, u32 flags)
6190 {
6191         int ret;
6192
6193         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6194         ret = __cgroup_bpf_detach(cgrp, prog, type);
6195         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6196         return ret;
6197 }
6198 int cgroup_bpf_query(struct cgroup *cgrp, const union bpf_attr *attr,
6199                      union bpf_attr __user *uattr)
6200 {
6201         int ret;
6202
6203         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6204         ret = __cgroup_bpf_query(cgrp, attr, uattr);
6205         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6206         return ret;
6207 }
6208 #endif /* CONFIG_CGROUP_BPF */
6209
6210 #ifdef CONFIG_SYSFS
6211 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6212                                       ssize_t size, const char *prefix)
6213 {
6214         struct cftype *cft;
6215         ssize_t ret = 0;
6216
6217         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6218                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6219                         continue;
6220
6221                 if (prefix)
6222                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6223
6224                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6225
6226                 if (WARN_ON(ret >= size))
6227                         break;
6228         }
6229
6230         return ret;
6231 }
6232
6233 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6234                               char *buf)
6235 {
6236         struct cgroup_subsys *ss;
6237         int ssid;
6238         ssize_t ret = 0;
6239
6240         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf, PAGE_SIZE - ret,
6241                                      NULL);
6242
6243         for_each_subsys(ss, ssid)
6244                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
6245                                               PAGE_SIZE - ret,
6246                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
6247
6248         return ret;
6249 }
6250 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
6251
6252 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6253                              char *buf)
6254 {
6255         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "nsdelegate\n");
6256 }
6257 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
6258
6259 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
6260         &cgroup_delegate_attr.attr,
6261         &cgroup_features_attr.attr,
6262         NULL,
6263 };
6264
6265 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
6266         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
6267         .name = "cgroup",
6268 };
6269
6270 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
6271 {
6272         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
6273 }
6274 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
6275 #endif /* CONFIG_SYSFS */