Merge branch 'asoc-5.6' into asoc-linus
[linux-2.6-microblaze.git] / kernel / locking / mutex.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * kernel/locking/mutex.c
4  *
5  * Mutexes: blocking mutual exclusion locks
6  *
7  * Started by Ingo Molnar:
8  *
9  *  Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
10  *
11  * Many thanks to Arjan van de Ven, Thomas Gleixner, Steven Rostedt and
12  * David Howells for suggestions and improvements.
13  *
14  *  - Adaptive spinning for mutexes by Peter Zijlstra. (Ported to mainline
15  *    from the -rt tree, where it was originally implemented for rtmutexes
16  *    by Steven Rostedt, based on work by Gregory Haskins, Peter Morreale
17  *    and Sven Dietrich.
18  *
19  * Also see Documentation/locking/mutex-design.rst.
20  */
21 #include <linux/mutex.h>
22 #include <linux/ww_mutex.h>
23 #include <linux/sched/signal.h>
24 #include <linux/sched/rt.h>
25 #include <linux/sched/wake_q.h>
26 #include <linux/sched/debug.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/spinlock.h>
29 #include <linux/interrupt.h>
30 #include <linux/debug_locks.h>
31 #include <linux/osq_lock.h>
32
33 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
34 # include "mutex-debug.h"
35 #else
36 # include "mutex.h"
37 #endif
38
39 void
40 __mutex_init(struct mutex *lock, const char *name, struct lock_class_key *key)
41 {
42         atomic_long_set(&lock->owner, 0);
43         spin_lock_init(&lock->wait_lock);
44         INIT_LIST_HEAD(&lock->wait_list);
45 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
46         osq_lock_init(&lock->osq);
47 #endif
48
49         debug_mutex_init(lock, name, key);
50 }
51 EXPORT_SYMBOL(__mutex_init);
52
53 /*
54  * @owner: contains: 'struct task_struct *' to the current lock owner,
55  * NULL means not owned. Since task_struct pointers are aligned at
56  * at least L1_CACHE_BYTES, we have low bits to store extra state.
57  *
58  * Bit0 indicates a non-empty waiter list; unlock must issue a wakeup.
59  * Bit1 indicates unlock needs to hand the lock to the top-waiter
60  * Bit2 indicates handoff has been done and we're waiting for pickup.
61  */
62 #define MUTEX_FLAG_WAITERS      0x01
63 #define MUTEX_FLAG_HANDOFF      0x02
64 #define MUTEX_FLAG_PICKUP       0x04
65
66 #define MUTEX_FLAGS             0x07
67
68 /*
69  * Internal helper function; C doesn't allow us to hide it :/
70  *
71  * DO NOT USE (outside of mutex code).
72  */
73 static inline struct task_struct *__mutex_owner(struct mutex *lock)
74 {
75         return (struct task_struct *)(atomic_long_read(&lock->owner) & ~MUTEX_FLAGS);
76 }
77
78 static inline struct task_struct *__owner_task(unsigned long owner)
79 {
80         return (struct task_struct *)(owner & ~MUTEX_FLAGS);
81 }
82
83 bool mutex_is_locked(struct mutex *lock)
84 {
85         return __mutex_owner(lock) != NULL;
86 }
87 EXPORT_SYMBOL(mutex_is_locked);
88
89 __must_check enum mutex_trylock_recursive_enum
90 mutex_trylock_recursive(struct mutex *lock)
91 {
92         if (unlikely(__mutex_owner(lock) == current))
93                 return MUTEX_TRYLOCK_RECURSIVE;
94
95         return mutex_trylock(lock);
96 }
97 EXPORT_SYMBOL(mutex_trylock_recursive);
98
99 static inline unsigned long __owner_flags(unsigned long owner)
100 {
101         return owner & MUTEX_FLAGS;
102 }
103
104 /*
105  * Trylock variant that retuns the owning task on failure.
106  */
107 static inline struct task_struct *__mutex_trylock_or_owner(struct mutex *lock)
108 {
109         unsigned long owner, curr = (unsigned long)current;
110
111         owner = atomic_long_read(&lock->owner);
112         for (;;) { /* must loop, can race against a flag */
113                 unsigned long old, flags = __owner_flags(owner);
114                 unsigned long task = owner & ~MUTEX_FLAGS;
115
116                 if (task) {
117                         if (likely(task != curr))
118                                 break;
119
120                         if (likely(!(flags & MUTEX_FLAG_PICKUP)))
121                                 break;
122
123                         flags &= ~MUTEX_FLAG_PICKUP;
124                 } else {
125 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
126                         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(flags & MUTEX_FLAG_PICKUP);
127 #endif
128                 }
129
130                 /*
131                  * We set the HANDOFF bit, we must make sure it doesn't live
132                  * past the point where we acquire it. This would be possible
133                  * if we (accidentally) set the bit on an unlocked mutex.
134                  */
135                 flags &= ~MUTEX_FLAG_HANDOFF;
136
137                 old = atomic_long_cmpxchg_acquire(&lock->owner, owner, curr | flags);
138                 if (old == owner)
139                         return NULL;
140
141                 owner = old;
142         }
143
144         return __owner_task(owner);
145 }
146
147 /*
148  * Actual trylock that will work on any unlocked state.
149  */
150 static inline bool __mutex_trylock(struct mutex *lock)
151 {
152         return !__mutex_trylock_or_owner(lock);
153 }
154
155 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
156 /*
157  * Lockdep annotations are contained to the slow paths for simplicity.
158  * There is nothing that would stop spreading the lockdep annotations outwards
159  * except more code.
160  */
161
162 /*
163  * Optimistic trylock that only works in the uncontended case. Make sure to
164  * follow with a __mutex_trylock() before failing.
165  */
166 static __always_inline bool __mutex_trylock_fast(struct mutex *lock)
167 {
168         unsigned long curr = (unsigned long)current;
169         unsigned long zero = 0UL;
170
171         if (atomic_long_try_cmpxchg_acquire(&lock->owner, &zero, curr))
172                 return true;
173
174         return false;
175 }
176
177 static __always_inline bool __mutex_unlock_fast(struct mutex *lock)
178 {
179         unsigned long curr = (unsigned long)current;
180
181         if (atomic_long_cmpxchg_release(&lock->owner, curr, 0UL) == curr)
182                 return true;
183
184         return false;
185 }
186 #endif
187
188 static inline void __mutex_set_flag(struct mutex *lock, unsigned long flag)
189 {
190         atomic_long_or(flag, &lock->owner);
191 }
192
193 static inline void __mutex_clear_flag(struct mutex *lock, unsigned long flag)
194 {
195         atomic_long_andnot(flag, &lock->owner);
196 }
197
198 static inline bool __mutex_waiter_is_first(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter)
199 {
200         return list_first_entry(&lock->wait_list, struct mutex_waiter, list) == waiter;
201 }
202
203 /*
204  * Add @waiter to a given location in the lock wait_list and set the
205  * FLAG_WAITERS flag if it's the first waiter.
206  */
207 static void __sched
208 __mutex_add_waiter(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter,
209                    struct list_head *list)
210 {
211         debug_mutex_add_waiter(lock, waiter, current);
212
213         list_add_tail(&waiter->list, list);
214         if (__mutex_waiter_is_first(lock, waiter))
215                 __mutex_set_flag(lock, MUTEX_FLAG_WAITERS);
216 }
217
218 /*
219  * Give up ownership to a specific task, when @task = NULL, this is equivalent
220  * to a regular unlock. Sets PICKUP on a handoff, clears HANDOF, preserves
221  * WAITERS. Provides RELEASE semantics like a regular unlock, the
222  * __mutex_trylock() provides a matching ACQUIRE semantics for the handoff.
223  */
224 static void __mutex_handoff(struct mutex *lock, struct task_struct *task)
225 {
226         unsigned long owner = atomic_long_read(&lock->owner);
227
228         for (;;) {
229                 unsigned long old, new;
230
231 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
232                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(__owner_task(owner) != current);
233                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(owner & MUTEX_FLAG_PICKUP);
234 #endif
235
236                 new = (owner & MUTEX_FLAG_WAITERS);
237                 new |= (unsigned long)task;
238                 if (task)
239                         new |= MUTEX_FLAG_PICKUP;
240
241                 old = atomic_long_cmpxchg_release(&lock->owner, owner, new);
242                 if (old == owner)
243                         break;
244
245                 owner = old;
246         }
247 }
248
249 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
250 /*
251  * We split the mutex lock/unlock logic into separate fastpath and
252  * slowpath functions, to reduce the register pressure on the fastpath.
253  * We also put the fastpath first in the kernel image, to make sure the
254  * branch is predicted by the CPU as default-untaken.
255  */
256 static void __sched __mutex_lock_slowpath(struct mutex *lock);
257
258 /**
259  * mutex_lock - acquire the mutex
260  * @lock: the mutex to be acquired
261  *
262  * Lock the mutex exclusively for this task. If the mutex is not
263  * available right now, it will sleep until it can get it.
264  *
265  * The mutex must later on be released by the same task that
266  * acquired it. Recursive locking is not allowed. The task
267  * may not exit without first unlocking the mutex. Also, kernel
268  * memory where the mutex resides must not be freed with
269  * the mutex still locked. The mutex must first be initialized
270  * (or statically defined) before it can be locked. memset()-ing
271  * the mutex to 0 is not allowed.
272  *
273  * (The CONFIG_DEBUG_MUTEXES .config option turns on debugging
274  * checks that will enforce the restrictions and will also do
275  * deadlock debugging)
276  *
277  * This function is similar to (but not equivalent to) down().
278  */
279 void __sched mutex_lock(struct mutex *lock)
280 {
281         might_sleep();
282
283         if (!__mutex_trylock_fast(lock))
284                 __mutex_lock_slowpath(lock);
285 }
286 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock);
287 #endif
288
289 /*
290  * Wait-Die:
291  *   The newer transactions are killed when:
292  *     It (the new transaction) makes a request for a lock being held
293  *     by an older transaction.
294  *
295  * Wound-Wait:
296  *   The newer transactions are wounded when:
297  *     An older transaction makes a request for a lock being held by
298  *     the newer transaction.
299  */
300
301 /*
302  * Associate the ww_mutex @ww with the context @ww_ctx under which we acquired
303  * it.
304  */
305 static __always_inline void
306 ww_mutex_lock_acquired(struct ww_mutex *ww, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
307 {
308 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
309         /*
310          * If this WARN_ON triggers, you used ww_mutex_lock to acquire,
311          * but released with a normal mutex_unlock in this call.
312          *
313          * This should never happen, always use ww_mutex_unlock.
314          */
315         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww->ctx);
316
317         /*
318          * Not quite done after calling ww_acquire_done() ?
319          */
320         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->done_acquire);
321
322         if (ww_ctx->contending_lock) {
323                 /*
324                  * After -EDEADLK you tried to
325                  * acquire a different ww_mutex? Bad!
326                  */
327                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->contending_lock != ww);
328
329                 /*
330                  * You called ww_mutex_lock after receiving -EDEADLK,
331                  * but 'forgot' to unlock everything else first?
332                  */
333                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->acquired > 0);
334                 ww_ctx->contending_lock = NULL;
335         }
336
337         /*
338          * Naughty, using a different class will lead to undefined behavior!
339          */
340         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->ww_class != ww->ww_class);
341 #endif
342         ww_ctx->acquired++;
343         ww->ctx = ww_ctx;
344 }
345
346 /*
347  * Determine if context @a is 'after' context @b. IOW, @a is a younger
348  * transaction than @b and depending on algorithm either needs to wait for
349  * @b or die.
350  */
351 static inline bool __sched
352 __ww_ctx_stamp_after(struct ww_acquire_ctx *a, struct ww_acquire_ctx *b)
353 {
354
355         return (signed long)(a->stamp - b->stamp) > 0;
356 }
357
358 /*
359  * Wait-Die; wake a younger waiter context (when locks held) such that it can
360  * die.
361  *
362  * Among waiters with context, only the first one can have other locks acquired
363  * already (ctx->acquired > 0), because __ww_mutex_add_waiter() and
364  * __ww_mutex_check_kill() wake any but the earliest context.
365  */
366 static bool __sched
367 __ww_mutex_die(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter,
368                struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
369 {
370         if (!ww_ctx->is_wait_die)
371                 return false;
372
373         if (waiter->ww_ctx->acquired > 0 &&
374                         __ww_ctx_stamp_after(waiter->ww_ctx, ww_ctx)) {
375                 debug_mutex_wake_waiter(lock, waiter);
376                 wake_up_process(waiter->task);
377         }
378
379         return true;
380 }
381
382 /*
383  * Wound-Wait; wound a younger @hold_ctx if it holds the lock.
384  *
385  * Wound the lock holder if there are waiters with older transactions than
386  * the lock holders. Even if multiple waiters may wound the lock holder,
387  * it's sufficient that only one does.
388  */
389 static bool __ww_mutex_wound(struct mutex *lock,
390                              struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
391                              struct ww_acquire_ctx *hold_ctx)
392 {
393         struct task_struct *owner = __mutex_owner(lock);
394
395         lockdep_assert_held(&lock->wait_lock);
396
397         /*
398          * Possible through __ww_mutex_add_waiter() when we race with
399          * ww_mutex_set_context_fastpath(). In that case we'll get here again
400          * through __ww_mutex_check_waiters().
401          */
402         if (!hold_ctx)
403                 return false;
404
405         /*
406          * Can have !owner because of __mutex_unlock_slowpath(), but if owner,
407          * it cannot go away because we'll have FLAG_WAITERS set and hold
408          * wait_lock.
409          */
410         if (!owner)
411                 return false;
412
413         if (ww_ctx->acquired > 0 && __ww_ctx_stamp_after(hold_ctx, ww_ctx)) {
414                 hold_ctx->wounded = 1;
415
416                 /*
417                  * wake_up_process() paired with set_current_state()
418                  * inserts sufficient barriers to make sure @owner either sees
419                  * it's wounded in __ww_mutex_check_kill() or has a
420                  * wakeup pending to re-read the wounded state.
421                  */
422                 if (owner != current)
423                         wake_up_process(owner);
424
425                 return true;
426         }
427
428         return false;
429 }
430
431 /*
432  * We just acquired @lock under @ww_ctx, if there are later contexts waiting
433  * behind us on the wait-list, check if they need to die, or wound us.
434  *
435  * See __ww_mutex_add_waiter() for the list-order construction; basically the
436  * list is ordered by stamp, smallest (oldest) first.
437  *
438  * This relies on never mixing wait-die/wound-wait on the same wait-list;
439  * which is currently ensured by that being a ww_class property.
440  *
441  * The current task must not be on the wait list.
442  */
443 static void __sched
444 __ww_mutex_check_waiters(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
445 {
446         struct mutex_waiter *cur;
447
448         lockdep_assert_held(&lock->wait_lock);
449
450         list_for_each_entry(cur, &lock->wait_list, list) {
451                 if (!cur->ww_ctx)
452                         continue;
453
454                 if (__ww_mutex_die(lock, cur, ww_ctx) ||
455                     __ww_mutex_wound(lock, cur->ww_ctx, ww_ctx))
456                         break;
457         }
458 }
459
460 /*
461  * After acquiring lock with fastpath, where we do not hold wait_lock, set ctx
462  * and wake up any waiters so they can recheck.
463  */
464 static __always_inline void
465 ww_mutex_set_context_fastpath(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
466 {
467         ww_mutex_lock_acquired(lock, ctx);
468
469         /*
470          * The lock->ctx update should be visible on all cores before
471          * the WAITERS check is done, otherwise contended waiters might be
472          * missed. The contended waiters will either see ww_ctx == NULL
473          * and keep spinning, or it will acquire wait_lock, add itself
474          * to waiter list and sleep.
475          */
476         smp_mb(); /* See comments above and below. */
477
478         /*
479          * [W] ww->ctx = ctx        [W] MUTEX_FLAG_WAITERS
480          *     MB                       MB
481          * [R] MUTEX_FLAG_WAITERS   [R] ww->ctx
482          *
483          * The memory barrier above pairs with the memory barrier in
484          * __ww_mutex_add_waiter() and makes sure we either observe ww->ctx
485          * and/or !empty list.
486          */
487         if (likely(!(atomic_long_read(&lock->base.owner) & MUTEX_FLAG_WAITERS)))
488                 return;
489
490         /*
491          * Uh oh, we raced in fastpath, check if any of the waiters need to
492          * die or wound us.
493          */
494         spin_lock(&lock->base.wait_lock);
495         __ww_mutex_check_waiters(&lock->base, ctx);
496         spin_unlock(&lock->base.wait_lock);
497 }
498
499 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
500
501 static inline
502 bool ww_mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
503                             struct mutex_waiter *waiter)
504 {
505         struct ww_mutex *ww;
506
507         ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
508
509         /*
510          * If ww->ctx is set the contents are undefined, only
511          * by acquiring wait_lock there is a guarantee that
512          * they are not invalid when reading.
513          *
514          * As such, when deadlock detection needs to be
515          * performed the optimistic spinning cannot be done.
516          *
517          * Check this in every inner iteration because we may
518          * be racing against another thread's ww_mutex_lock.
519          */
520         if (ww_ctx->acquired > 0 && READ_ONCE(ww->ctx))
521                 return false;
522
523         /*
524          * If we aren't on the wait list yet, cancel the spin
525          * if there are waiters. We want  to avoid stealing the
526          * lock from a waiter with an earlier stamp, since the
527          * other thread may already own a lock that we also
528          * need.
529          */
530         if (!waiter && (atomic_long_read(&lock->owner) & MUTEX_FLAG_WAITERS))
531                 return false;
532
533         /*
534          * Similarly, stop spinning if we are no longer the
535          * first waiter.
536          */
537         if (waiter && !__mutex_waiter_is_first(lock, waiter))
538                 return false;
539
540         return true;
541 }
542
543 /*
544  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer access and not
545  * reliable.
546  *
547  * "noinline" so that this function shows up on perf profiles.
548  */
549 static noinline
550 bool mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct task_struct *owner,
551                          struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, struct mutex_waiter *waiter)
552 {
553         bool ret = true;
554
555         rcu_read_lock();
556         while (__mutex_owner(lock) == owner) {
557                 /*
558                  * Ensure we emit the owner->on_cpu, dereference _after_
559                  * checking lock->owner still matches owner. If that fails,
560                  * owner might point to freed memory. If it still matches,
561                  * the rcu_read_lock() ensures the memory stays valid.
562                  */
563                 barrier();
564
565                 /*
566                  * Use vcpu_is_preempted to detect lock holder preemption issue.
567                  */
568                 if (!owner->on_cpu || need_resched() ||
569                                 vcpu_is_preempted(task_cpu(owner))) {
570                         ret = false;
571                         break;
572                 }
573
574                 if (ww_ctx && !ww_mutex_spin_on_owner(lock, ww_ctx, waiter)) {
575                         ret = false;
576                         break;
577                 }
578
579                 cpu_relax();
580         }
581         rcu_read_unlock();
582
583         return ret;
584 }
585
586 /*
587  * Initial check for entering the mutex spinning loop
588  */
589 static inline int mutex_can_spin_on_owner(struct mutex *lock)
590 {
591         struct task_struct *owner;
592         int retval = 1;
593
594         if (need_resched())
595                 return 0;
596
597         rcu_read_lock();
598         owner = __mutex_owner(lock);
599
600         /*
601          * As lock holder preemption issue, we both skip spinning if task is not
602          * on cpu or its cpu is preempted
603          */
604         if (owner)
605                 retval = owner->on_cpu && !vcpu_is_preempted(task_cpu(owner));
606         rcu_read_unlock();
607
608         /*
609          * If lock->owner is not set, the mutex has been released. Return true
610          * such that we'll trylock in the spin path, which is a faster option
611          * than the blocking slow path.
612          */
613         return retval;
614 }
615
616 /*
617  * Optimistic spinning.
618  *
619  * We try to spin for acquisition when we find that the lock owner
620  * is currently running on a (different) CPU and while we don't
621  * need to reschedule. The rationale is that if the lock owner is
622  * running, it is likely to release the lock soon.
623  *
624  * The mutex spinners are queued up using MCS lock so that only one
625  * spinner can compete for the mutex. However, if mutex spinning isn't
626  * going to happen, there is no point in going through the lock/unlock
627  * overhead.
628  *
629  * Returns true when the lock was taken, otherwise false, indicating
630  * that we need to jump to the slowpath and sleep.
631  *
632  * The waiter flag is set to true if the spinner is a waiter in the wait
633  * queue. The waiter-spinner will spin on the lock directly and concurrently
634  * with the spinner at the head of the OSQ, if present, until the owner is
635  * changed to itself.
636  */
637 static __always_inline bool
638 mutex_optimistic_spin(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
639                       const bool use_ww_ctx, struct mutex_waiter *waiter)
640 {
641         if (!waiter) {
642                 /*
643                  * The purpose of the mutex_can_spin_on_owner() function is
644                  * to eliminate the overhead of osq_lock() and osq_unlock()
645                  * in case spinning isn't possible. As a waiter-spinner
646                  * is not going to take OSQ lock anyway, there is no need
647                  * to call mutex_can_spin_on_owner().
648                  */
649                 if (!mutex_can_spin_on_owner(lock))
650                         goto fail;
651
652                 /*
653                  * In order to avoid a stampede of mutex spinners trying to
654                  * acquire the mutex all at once, the spinners need to take a
655                  * MCS (queued) lock first before spinning on the owner field.
656                  */
657                 if (!osq_lock(&lock->osq))
658                         goto fail;
659         }
660
661         for (;;) {
662                 struct task_struct *owner;
663
664                 /* Try to acquire the mutex... */
665                 owner = __mutex_trylock_or_owner(lock);
666                 if (!owner)
667                         break;
668
669                 /*
670                  * There's an owner, wait for it to either
671                  * release the lock or go to sleep.
672                  */
673                 if (!mutex_spin_on_owner(lock, owner, ww_ctx, waiter))
674                         goto fail_unlock;
675
676                 /*
677                  * The cpu_relax() call is a compiler barrier which forces
678                  * everything in this loop to be re-loaded. We don't need
679                  * memory barriers as we'll eventually observe the right
680                  * values at the cost of a few extra spins.
681                  */
682                 cpu_relax();
683         }
684
685         if (!waiter)
686                 osq_unlock(&lock->osq);
687
688         return true;
689
690
691 fail_unlock:
692         if (!waiter)
693                 osq_unlock(&lock->osq);
694
695 fail:
696         /*
697          * If we fell out of the spin path because of need_resched(),
698          * reschedule now, before we try-lock the mutex. This avoids getting
699          * scheduled out right after we obtained the mutex.
700          */
701         if (need_resched()) {
702                 /*
703                  * We _should_ have TASK_RUNNING here, but just in case
704                  * we do not, make it so, otherwise we might get stuck.
705                  */
706                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
707                 schedule_preempt_disabled();
708         }
709
710         return false;
711 }
712 #else
713 static __always_inline bool
714 mutex_optimistic_spin(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
715                       const bool use_ww_ctx, struct mutex_waiter *waiter)
716 {
717         return false;
718 }
719 #endif
720
721 static noinline void __sched __mutex_unlock_slowpath(struct mutex *lock, unsigned long ip);
722
723 /**
724  * mutex_unlock - release the mutex
725  * @lock: the mutex to be released
726  *
727  * Unlock a mutex that has been locked by this task previously.
728  *
729  * This function must not be used in interrupt context. Unlocking
730  * of a not locked mutex is not allowed.
731  *
732  * This function is similar to (but not equivalent to) up().
733  */
734 void __sched mutex_unlock(struct mutex *lock)
735 {
736 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
737         if (__mutex_unlock_fast(lock))
738                 return;
739 #endif
740         __mutex_unlock_slowpath(lock, _RET_IP_);
741 }
742 EXPORT_SYMBOL(mutex_unlock);
743
744 /**
745  * ww_mutex_unlock - release the w/w mutex
746  * @lock: the mutex to be released
747  *
748  * Unlock a mutex that has been locked by this task previously with any of the
749  * ww_mutex_lock* functions (with or without an acquire context). It is
750  * forbidden to release the locks after releasing the acquire context.
751  *
752  * This function must not be used in interrupt context. Unlocking
753  * of a unlocked mutex is not allowed.
754  */
755 void __sched ww_mutex_unlock(struct ww_mutex *lock)
756 {
757         /*
758          * The unlocking fastpath is the 0->1 transition from 'locked'
759          * into 'unlocked' state:
760          */
761         if (lock->ctx) {
762 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
763                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(!lock->ctx->acquired);
764 #endif
765                 if (lock->ctx->acquired > 0)
766                         lock->ctx->acquired--;
767                 lock->ctx = NULL;
768         }
769
770         mutex_unlock(&lock->base);
771 }
772 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_unlock);
773
774
775 static __always_inline int __sched
776 __ww_mutex_kill(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
777 {
778         if (ww_ctx->acquired > 0) {
779 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
780                 struct ww_mutex *ww;
781
782                 ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
783                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->contending_lock);
784                 ww_ctx->contending_lock = ww;
785 #endif
786                 return -EDEADLK;
787         }
788
789         return 0;
790 }
791
792
793 /*
794  * Check the wound condition for the current lock acquire.
795  *
796  * Wound-Wait: If we're wounded, kill ourself.
797  *
798  * Wait-Die: If we're trying to acquire a lock already held by an older
799  *           context, kill ourselves.
800  *
801  * Since __ww_mutex_add_waiter() orders the wait-list on stamp, we only have to
802  * look at waiters before us in the wait-list.
803  */
804 static inline int __sched
805 __ww_mutex_check_kill(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter,
806                       struct ww_acquire_ctx *ctx)
807 {
808         struct ww_mutex *ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
809         struct ww_acquire_ctx *hold_ctx = READ_ONCE(ww->ctx);
810         struct mutex_waiter *cur;
811
812         if (ctx->acquired == 0)
813                 return 0;
814
815         if (!ctx->is_wait_die) {
816                 if (ctx->wounded)
817                         return __ww_mutex_kill(lock, ctx);
818
819                 return 0;
820         }
821
822         if (hold_ctx && __ww_ctx_stamp_after(ctx, hold_ctx))
823                 return __ww_mutex_kill(lock, ctx);
824
825         /*
826          * If there is a waiter in front of us that has a context, then its
827          * stamp is earlier than ours and we must kill ourself.
828          */
829         cur = waiter;
830         list_for_each_entry_continue_reverse(cur, &lock->wait_list, list) {
831                 if (!cur->ww_ctx)
832                         continue;
833
834                 return __ww_mutex_kill(lock, ctx);
835         }
836
837         return 0;
838 }
839
840 /*
841  * Add @waiter to the wait-list, keep the wait-list ordered by stamp, smallest
842  * first. Such that older contexts are preferred to acquire the lock over
843  * younger contexts.
844  *
845  * Waiters without context are interspersed in FIFO order.
846  *
847  * Furthermore, for Wait-Die kill ourself immediately when possible (there are
848  * older contexts already waiting) to avoid unnecessary waiting and for
849  * Wound-Wait ensure we wound the owning context when it is younger.
850  */
851 static inline int __sched
852 __ww_mutex_add_waiter(struct mutex_waiter *waiter,
853                       struct mutex *lock,
854                       struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
855 {
856         struct mutex_waiter *cur;
857         struct list_head *pos;
858         bool is_wait_die;
859
860         if (!ww_ctx) {
861                 __mutex_add_waiter(lock, waiter, &lock->wait_list);
862                 return 0;
863         }
864
865         is_wait_die = ww_ctx->is_wait_die;
866
867         /*
868          * Add the waiter before the first waiter with a higher stamp.
869          * Waiters without a context are skipped to avoid starving
870          * them. Wait-Die waiters may die here. Wound-Wait waiters
871          * never die here, but they are sorted in stamp order and
872          * may wound the lock holder.
873          */
874         pos = &lock->wait_list;
875         list_for_each_entry_reverse(cur, &lock->wait_list, list) {
876                 if (!cur->ww_ctx)
877                         continue;
878
879                 if (__ww_ctx_stamp_after(ww_ctx, cur->ww_ctx)) {
880                         /*
881                          * Wait-Die: if we find an older context waiting, there
882                          * is no point in queueing behind it, as we'd have to
883                          * die the moment it would acquire the lock.
884                          */
885                         if (is_wait_die) {
886                                 int ret = __ww_mutex_kill(lock, ww_ctx);
887
888                                 if (ret)
889                                         return ret;
890                         }
891
892                         break;
893                 }
894
895                 pos = &cur->list;
896
897                 /* Wait-Die: ensure younger waiters die. */
898                 __ww_mutex_die(lock, cur, ww_ctx);
899         }
900
901         __mutex_add_waiter(lock, waiter, pos);
902
903         /*
904          * Wound-Wait: if we're blocking on a mutex owned by a younger context,
905          * wound that such that we might proceed.
906          */
907         if (!is_wait_die) {
908                 struct ww_mutex *ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
909
910                 /*
911                  * See ww_mutex_set_context_fastpath(). Orders setting
912                  * MUTEX_FLAG_WAITERS vs the ww->ctx load,
913                  * such that either we or the fastpath will wound @ww->ctx.
914                  */
915                 smp_mb();
916                 __ww_mutex_wound(lock, ww_ctx, ww->ctx);
917         }
918
919         return 0;
920 }
921
922 /*
923  * Lock a mutex (possibly interruptible), slowpath:
924  */
925 static __always_inline int __sched
926 __mutex_lock_common(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
927                     struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip,
928                     struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, const bool use_ww_ctx)
929 {
930         struct mutex_waiter waiter;
931         bool first = false;
932         struct ww_mutex *ww;
933         int ret;
934
935         might_sleep();
936
937 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
938         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(lock->magic != lock);
939 #endif
940
941         ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
942         if (use_ww_ctx && ww_ctx) {
943                 if (unlikely(ww_ctx == READ_ONCE(ww->ctx)))
944                         return -EALREADY;
945
946                 /*
947                  * Reset the wounded flag after a kill. No other process can
948                  * race and wound us here since they can't have a valid owner
949                  * pointer if we don't have any locks held.
950                  */
951                 if (ww_ctx->acquired == 0)
952                         ww_ctx->wounded = 0;
953         }
954
955         preempt_disable();
956         mutex_acquire_nest(&lock->dep_map, subclass, 0, nest_lock, ip);
957
958         if (__mutex_trylock(lock) ||
959             mutex_optimistic_spin(lock, ww_ctx, use_ww_ctx, NULL)) {
960                 /* got the lock, yay! */
961                 lock_acquired(&lock->dep_map, ip);
962                 if (use_ww_ctx && ww_ctx)
963                         ww_mutex_set_context_fastpath(ww, ww_ctx);
964                 preempt_enable();
965                 return 0;
966         }
967
968         spin_lock(&lock->wait_lock);
969         /*
970          * After waiting to acquire the wait_lock, try again.
971          */
972         if (__mutex_trylock(lock)) {
973                 if (use_ww_ctx && ww_ctx)
974                         __ww_mutex_check_waiters(lock, ww_ctx);
975
976                 goto skip_wait;
977         }
978
979         debug_mutex_lock_common(lock, &waiter);
980
981         lock_contended(&lock->dep_map, ip);
982
983         if (!use_ww_ctx) {
984                 /* add waiting tasks to the end of the waitqueue (FIFO): */
985                 __mutex_add_waiter(lock, &waiter, &lock->wait_list);
986
987
988 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
989                 waiter.ww_ctx = MUTEX_POISON_WW_CTX;
990 #endif
991         } else {
992                 /*
993                  * Add in stamp order, waking up waiters that must kill
994                  * themselves.
995                  */
996                 ret = __ww_mutex_add_waiter(&waiter, lock, ww_ctx);
997                 if (ret)
998                         goto err_early_kill;
999
1000                 waiter.ww_ctx = ww_ctx;
1001         }
1002
1003         waiter.task = current;
1004
1005         set_current_state(state);
1006         for (;;) {
1007                 /*
1008                  * Once we hold wait_lock, we're serialized against
1009                  * mutex_unlock() handing the lock off to us, do a trylock
1010                  * before testing the error conditions to make sure we pick up
1011                  * the handoff.
1012                  */
1013                 if (__mutex_trylock(lock))
1014                         goto acquired;
1015
1016                 /*
1017                  * Check for signals and kill conditions while holding
1018                  * wait_lock. This ensures the lock cancellation is ordered
1019                  * against mutex_unlock() and wake-ups do not go missing.
1020                  */
1021                 if (signal_pending_state(state, current)) {
1022                         ret = -EINTR;
1023                         goto err;
1024                 }
1025
1026                 if (use_ww_ctx && ww_ctx) {
1027                         ret = __ww_mutex_check_kill(lock, &waiter, ww_ctx);
1028                         if (ret)
1029                                 goto err;
1030                 }
1031
1032                 spin_unlock(&lock->wait_lock);
1033                 schedule_preempt_disabled();
1034
1035                 /*
1036                  * ww_mutex needs to always recheck its position since its waiter
1037                  * list is not FIFO ordered.
1038                  */
1039                 if ((use_ww_ctx && ww_ctx) || !first) {
1040                         first = __mutex_waiter_is_first(lock, &waiter);
1041                         if (first)
1042                                 __mutex_set_flag(lock, MUTEX_FLAG_HANDOFF);
1043                 }
1044
1045                 set_current_state(state);
1046                 /*
1047                  * Here we order against unlock; we must either see it change
1048                  * state back to RUNNING and fall through the next schedule(),
1049                  * or we must see its unlock and acquire.
1050                  */
1051                 if (__mutex_trylock(lock) ||
1052                     (first && mutex_optimistic_spin(lock, ww_ctx, use_ww_ctx, &waiter)))
1053                         break;
1054
1055                 spin_lock(&lock->wait_lock);
1056         }
1057         spin_lock(&lock->wait_lock);
1058 acquired:
1059         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1060
1061         if (use_ww_ctx && ww_ctx) {
1062                 /*
1063                  * Wound-Wait; we stole the lock (!first_waiter), check the
1064                  * waiters as anyone might want to wound us.
1065                  */
1066                 if (!ww_ctx->is_wait_die &&
1067                     !__mutex_waiter_is_first(lock, &waiter))
1068                         __ww_mutex_check_waiters(lock, ww_ctx);
1069         }
1070
1071         mutex_remove_waiter(lock, &waiter, current);
1072         if (likely(list_empty(&lock->wait_list)))
1073                 __mutex_clear_flag(lock, MUTEX_FLAGS);
1074
1075         debug_mutex_free_waiter(&waiter);
1076
1077 skip_wait:
1078         /* got the lock - cleanup and rejoice! */
1079         lock_acquired(&lock->dep_map, ip);
1080
1081         if (use_ww_ctx && ww_ctx)
1082                 ww_mutex_lock_acquired(ww, ww_ctx);
1083
1084         spin_unlock(&lock->wait_lock);
1085         preempt_enable();
1086         return 0;
1087
1088 err:
1089         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1090         mutex_remove_waiter(lock, &waiter, current);
1091 err_early_kill:
1092         spin_unlock(&lock->wait_lock);
1093         debug_mutex_free_waiter(&waiter);
1094         mutex_release(&lock->dep_map, ip);
1095         preempt_enable();
1096         return ret;
1097 }
1098
1099 static int __sched
1100 __mutex_lock(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
1101              struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip)
1102 {
1103         return __mutex_lock_common(lock, state, subclass, nest_lock, ip, NULL, false);
1104 }
1105
1106 static int __sched
1107 __ww_mutex_lock(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
1108                 struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip,
1109                 struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
1110 {
1111         return __mutex_lock_common(lock, state, subclass, nest_lock, ip, ww_ctx, true);
1112 }
1113
1114 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1115 void __sched
1116 mutex_lock_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1117 {
1118         __mutex_lock(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, subclass, NULL, _RET_IP_);
1119 }
1120
1121 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_nested);
1122
1123 void __sched
1124 _mutex_lock_nest_lock(struct mutex *lock, struct lockdep_map *nest)
1125 {
1126         __mutex_lock(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0, nest, _RET_IP_);
1127 }
1128 EXPORT_SYMBOL_GPL(_mutex_lock_nest_lock);
1129
1130 int __sched
1131 mutex_lock_killable_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1132 {
1133         return __mutex_lock(lock, TASK_KILLABLE, subclass, NULL, _RET_IP_);
1134 }
1135 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_killable_nested);
1136
1137 int __sched
1138 mutex_lock_interruptible_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1139 {
1140         return __mutex_lock(lock, TASK_INTERRUPTIBLE, subclass, NULL, _RET_IP_);
1141 }
1142 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_interruptible_nested);
1143
1144 void __sched
1145 mutex_lock_io_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1146 {
1147         int token;
1148
1149         might_sleep();
1150
1151         token = io_schedule_prepare();
1152         __mutex_lock_common(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
1153                             subclass, NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
1154         io_schedule_finish(token);
1155 }
1156 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_io_nested);
1157
1158 static inline int
1159 ww_mutex_deadlock_injection(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1160 {
1161 #ifdef CONFIG_DEBUG_WW_MUTEX_SLOWPATH
1162         unsigned tmp;
1163
1164         if (ctx->deadlock_inject_countdown-- == 0) {
1165                 tmp = ctx->deadlock_inject_interval;
1166                 if (tmp > UINT_MAX/4)
1167                         tmp = UINT_MAX;
1168                 else
1169                         tmp = tmp*2 + tmp + tmp/2;
1170
1171                 ctx->deadlock_inject_interval = tmp;
1172                 ctx->deadlock_inject_countdown = tmp;
1173                 ctx->contending_lock = lock;
1174
1175                 ww_mutex_unlock(lock);
1176
1177                 return -EDEADLK;
1178         }
1179 #endif
1180
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 int __sched
1185 ww_mutex_lock(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1186 {
1187         int ret;
1188
1189         might_sleep();
1190         ret =  __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
1191                                0, ctx ? &ctx->dep_map : NULL, _RET_IP_,
1192                                ctx);
1193         if (!ret && ctx && ctx->acquired > 1)
1194                 return ww_mutex_deadlock_injection(lock, ctx);
1195
1196         return ret;
1197 }
1198 EXPORT_SYMBOL_GPL(ww_mutex_lock);
1199
1200 int __sched
1201 ww_mutex_lock_interruptible(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1202 {
1203         int ret;
1204
1205         might_sleep();
1206         ret = __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_INTERRUPTIBLE,
1207                               0, ctx ? &ctx->dep_map : NULL, _RET_IP_,
1208                               ctx);
1209
1210         if (!ret && ctx && ctx->acquired > 1)
1211                 return ww_mutex_deadlock_injection(lock, ctx);
1212
1213         return ret;
1214 }
1215 EXPORT_SYMBOL_GPL(ww_mutex_lock_interruptible);
1216
1217 #endif
1218
1219 /*
1220  * Release the lock, slowpath:
1221  */
1222 static noinline void __sched __mutex_unlock_slowpath(struct mutex *lock, unsigned long ip)
1223 {
1224         struct task_struct *next = NULL;
1225         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1226         unsigned long owner;
1227
1228         mutex_release(&lock->dep_map, ip);
1229
1230         /*
1231          * Release the lock before (potentially) taking the spinlock such that
1232          * other contenders can get on with things ASAP.
1233          *
1234          * Except when HANDOFF, in that case we must not clear the owner field,
1235          * but instead set it to the top waiter.
1236          */
1237         owner = atomic_long_read(&lock->owner);
1238         for (;;) {
1239                 unsigned long old;
1240
1241 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1242                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(__owner_task(owner) != current);
1243                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(owner & MUTEX_FLAG_PICKUP);
1244 #endif
1245
1246                 if (owner & MUTEX_FLAG_HANDOFF)
1247                         break;
1248
1249                 old = atomic_long_cmpxchg_release(&lock->owner, owner,
1250                                                   __owner_flags(owner));
1251                 if (old == owner) {
1252                         if (owner & MUTEX_FLAG_WAITERS)
1253                                 break;
1254
1255                         return;
1256                 }
1257
1258                 owner = old;
1259         }
1260
1261         spin_lock(&lock->wait_lock);
1262         debug_mutex_unlock(lock);
1263         if (!list_empty(&lock->wait_list)) {
1264                 /* get the first entry from the wait-list: */
1265                 struct mutex_waiter *waiter =
1266                         list_first_entry(&lock->wait_list,
1267                                          struct mutex_waiter, list);
1268
1269                 next = waiter->task;
1270
1271                 debug_mutex_wake_waiter(lock, waiter);
1272                 wake_q_add(&wake_q, next);
1273         }
1274
1275         if (owner & MUTEX_FLAG_HANDOFF)
1276                 __mutex_handoff(lock, next);
1277
1278         spin_unlock(&lock->wait_lock);
1279
1280         wake_up_q(&wake_q);
1281 }
1282
1283 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1284 /*
1285  * Here come the less common (and hence less performance-critical) APIs:
1286  * mutex_lock_interruptible() and mutex_trylock().
1287  */
1288 static noinline int __sched
1289 __mutex_lock_killable_slowpath(struct mutex *lock);
1290
1291 static noinline int __sched
1292 __mutex_lock_interruptible_slowpath(struct mutex *lock);
1293
1294 /**
1295  * mutex_lock_interruptible() - Acquire the mutex, interruptible by signals.
1296  * @lock: The mutex to be acquired.
1297  *
1298  * Lock the mutex like mutex_lock().  If a signal is delivered while the
1299  * process is sleeping, this function will return without acquiring the
1300  * mutex.
1301  *
1302  * Context: Process context.
1303  * Return: 0 if the lock was successfully acquired or %-EINTR if a
1304  * signal arrived.
1305  */
1306 int __sched mutex_lock_interruptible(struct mutex *lock)
1307 {
1308         might_sleep();
1309
1310         if (__mutex_trylock_fast(lock))
1311                 return 0;
1312
1313         return __mutex_lock_interruptible_slowpath(lock);
1314 }
1315
1316 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock_interruptible);
1317
1318 /**
1319  * mutex_lock_killable() - Acquire the mutex, interruptible by fatal signals.
1320  * @lock: The mutex to be acquired.
1321  *
1322  * Lock the mutex like mutex_lock().  If a signal which will be fatal to
1323  * the current process is delivered while the process is sleeping, this
1324  * function will return without acquiring the mutex.
1325  *
1326  * Context: Process context.
1327  * Return: 0 if the lock was successfully acquired or %-EINTR if a
1328  * fatal signal arrived.
1329  */
1330 int __sched mutex_lock_killable(struct mutex *lock)
1331 {
1332         might_sleep();
1333
1334         if (__mutex_trylock_fast(lock))
1335                 return 0;
1336
1337         return __mutex_lock_killable_slowpath(lock);
1338 }
1339 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock_killable);
1340
1341 /**
1342  * mutex_lock_io() - Acquire the mutex and mark the process as waiting for I/O
1343  * @lock: The mutex to be acquired.
1344  *
1345  * Lock the mutex like mutex_lock().  While the task is waiting for this
1346  * mutex, it will be accounted as being in the IO wait state by the
1347  * scheduler.
1348  *
1349  * Context: Process context.
1350  */
1351 void __sched mutex_lock_io(struct mutex *lock)
1352 {
1353         int token;
1354
1355         token = io_schedule_prepare();
1356         mutex_lock(lock);
1357         io_schedule_finish(token);
1358 }
1359 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_io);
1360
1361 static noinline void __sched
1362 __mutex_lock_slowpath(struct mutex *lock)
1363 {
1364         __mutex_lock(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0, NULL, _RET_IP_);
1365 }
1366
1367 static noinline int __sched
1368 __mutex_lock_killable_slowpath(struct mutex *lock)
1369 {
1370         return __mutex_lock(lock, TASK_KILLABLE, 0, NULL, _RET_IP_);
1371 }
1372
1373 static noinline int __sched
1374 __mutex_lock_interruptible_slowpath(struct mutex *lock)
1375 {
1376         return __mutex_lock(lock, TASK_INTERRUPTIBLE, 0, NULL, _RET_IP_);
1377 }
1378
1379 static noinline int __sched
1380 __ww_mutex_lock_slowpath(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1381 {
1382         return __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0, NULL,
1383                                _RET_IP_, ctx);
1384 }
1385
1386 static noinline int __sched
1387 __ww_mutex_lock_interruptible_slowpath(struct ww_mutex *lock,
1388                                             struct ww_acquire_ctx *ctx)
1389 {
1390         return __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_INTERRUPTIBLE, 0, NULL,
1391                                _RET_IP_, ctx);
1392 }
1393
1394 #endif
1395
1396 /**
1397  * mutex_trylock - try to acquire the mutex, without waiting
1398  * @lock: the mutex to be acquired
1399  *
1400  * Try to acquire the mutex atomically. Returns 1 if the mutex
1401  * has been acquired successfully, and 0 on contention.
1402  *
1403  * NOTE: this function follows the spin_trylock() convention, so
1404  * it is negated from the down_trylock() return values! Be careful
1405  * about this when converting semaphore users to mutexes.
1406  *
1407  * This function must not be used in interrupt context. The
1408  * mutex must be released by the same task that acquired it.
1409  */
1410 int __sched mutex_trylock(struct mutex *lock)
1411 {
1412         bool locked;
1413
1414 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1415         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(lock->magic != lock);
1416 #endif
1417
1418         locked = __mutex_trylock(lock);
1419         if (locked)
1420                 mutex_acquire(&lock->dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1421
1422         return locked;
1423 }
1424 EXPORT_SYMBOL(mutex_trylock);
1425
1426 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1427 int __sched
1428 ww_mutex_lock(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1429 {
1430         might_sleep();
1431
1432         if (__mutex_trylock_fast(&lock->base)) {
1433                 if (ctx)
1434                         ww_mutex_set_context_fastpath(lock, ctx);
1435                 return 0;
1436         }
1437
1438         return __ww_mutex_lock_slowpath(lock, ctx);
1439 }
1440 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_lock);
1441
1442 int __sched
1443 ww_mutex_lock_interruptible(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1444 {
1445         might_sleep();
1446
1447         if (__mutex_trylock_fast(&lock->base)) {
1448                 if (ctx)
1449                         ww_mutex_set_context_fastpath(lock, ctx);
1450                 return 0;
1451         }
1452
1453         return __ww_mutex_lock_interruptible_slowpath(lock, ctx);
1454 }
1455 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_lock_interruptible);
1456
1457 #endif
1458
1459 /**
1460  * atomic_dec_and_mutex_lock - return holding mutex if we dec to 0
1461  * @cnt: the atomic which we are to dec
1462  * @lock: the mutex to return holding if we dec to 0
1463  *
1464  * return true and hold lock if we dec to 0, return false otherwise
1465  */
1466 int atomic_dec_and_mutex_lock(atomic_t *cnt, struct mutex *lock)
1467 {
1468         /* dec if we can't possibly hit 0 */
1469         if (atomic_add_unless(cnt, -1, 1))
1470                 return 0;
1471         /* we might hit 0, so take the lock */
1472         mutex_lock(lock);
1473         if (!atomic_dec_and_test(cnt)) {
1474                 /* when we actually did the dec, we didn't hit 0 */
1475                 mutex_unlock(lock);
1476                 return 0;
1477         }
1478         /* we hit 0, and we hold the lock */
1479         return 1;
1480 }
1481 EXPORT_SYMBOL(atomic_dec_and_mutex_lock);