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