regulator: max8893: Drop "_new" from probe callback
[platform/kernel/linux-starfive.git] / kernel / workqueue.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * kernel/workqueue.c - generic async execution with shared worker pool
4  *
5  * Copyright (C) 2002           Ingo Molnar
6  *
7  *   Derived from the taskqueue/keventd code by:
8  *     David Woodhouse <dwmw2@infradead.org>
9  *     Andrew Morton
10  *     Kai Petzke <wpp@marie.physik.tu-berlin.de>
11  *     Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>
12  *
13  * Made to use alloc_percpu by Christoph Lameter.
14  *
15  * Copyright (C) 2010           SUSE Linux Products GmbH
16  * Copyright (C) 2010           Tejun Heo <tj@kernel.org>
17  *
18  * This is the generic async execution mechanism.  Work items as are
19  * executed in process context.  The worker pool is shared and
20  * automatically managed.  There are two worker pools for each CPU (one for
21  * normal work items and the other for high priority ones) and some extra
22  * pools for workqueues which are not bound to any specific CPU - the
23  * number of these backing pools is dynamic.
24  *
25  * Please read Documentation/core-api/workqueue.rst for details.
26  */
27
28 #include <linux/export.h>
29 #include <linux/kernel.h>
30 #include <linux/sched.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <linux/signal.h>
33 #include <linux/completion.h>
34 #include <linux/workqueue.h>
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/cpu.h>
37 #include <linux/notifier.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39 #include <linux/hardirq.h>
40 #include <linux/mempolicy.h>
41 #include <linux/freezer.h>
42 #include <linux/debug_locks.h>
43 #include <linux/lockdep.h>
44 #include <linux/idr.h>
45 #include <linux/jhash.h>
46 #include <linux/hashtable.h>
47 #include <linux/rculist.h>
48 #include <linux/nodemask.h>
49 #include <linux/moduleparam.h>
50 #include <linux/uaccess.h>
51 #include <linux/sched/isolation.h>
52 #include <linux/sched/debug.h>
53 #include <linux/nmi.h>
54 #include <linux/kvm_para.h>
55
56 #include "workqueue_internal.h"
57
58 enum {
59         /*
60          * worker_pool flags
61          *
62          * A bound pool is either associated or disassociated with its CPU.
63          * While associated (!DISASSOCIATED), all workers are bound to the
64          * CPU and none has %WORKER_UNBOUND set and concurrency management
65          * is in effect.
66          *
67          * While DISASSOCIATED, the cpu may be offline and all workers have
68          * %WORKER_UNBOUND set and concurrency management disabled, and may
69          * be executing on any CPU.  The pool behaves as an unbound one.
70          *
71          * Note that DISASSOCIATED should be flipped only while holding
72          * wq_pool_attach_mutex to avoid changing binding state while
73          * worker_attach_to_pool() is in progress.
74          */
75         POOL_MANAGER_ACTIVE     = 1 << 0,       /* being managed */
76         POOL_DISASSOCIATED      = 1 << 2,       /* cpu can't serve workers */
77
78         /* worker flags */
79         WORKER_DIE              = 1 << 1,       /* die die die */
80         WORKER_IDLE             = 1 << 2,       /* is idle */
81         WORKER_PREP             = 1 << 3,       /* preparing to run works */
82         WORKER_CPU_INTENSIVE    = 1 << 6,       /* cpu intensive */
83         WORKER_UNBOUND          = 1 << 7,       /* worker is unbound */
84         WORKER_REBOUND          = 1 << 8,       /* worker was rebound */
85
86         WORKER_NOT_RUNNING      = WORKER_PREP | WORKER_CPU_INTENSIVE |
87                                   WORKER_UNBOUND | WORKER_REBOUND,
88
89         NR_STD_WORKER_POOLS     = 2,            /* # standard pools per cpu */
90
91         UNBOUND_POOL_HASH_ORDER = 6,            /* hashed by pool->attrs */
92         BUSY_WORKER_HASH_ORDER  = 6,            /* 64 pointers */
93
94         MAX_IDLE_WORKERS_RATIO  = 4,            /* 1/4 of busy can be idle */
95         IDLE_WORKER_TIMEOUT     = 300 * HZ,     /* keep idle ones for 5 mins */
96
97         MAYDAY_INITIAL_TIMEOUT  = HZ / 100 >= 2 ? HZ / 100 : 2,
98                                                 /* call for help after 10ms
99                                                    (min two ticks) */
100         MAYDAY_INTERVAL         = HZ / 10,      /* and then every 100ms */
101         CREATE_COOLDOWN         = HZ,           /* time to breath after fail */
102
103         /*
104          * Rescue workers are used only on emergencies and shared by
105          * all cpus.  Give MIN_NICE.
106          */
107         RESCUER_NICE_LEVEL      = MIN_NICE,
108         HIGHPRI_NICE_LEVEL      = MIN_NICE,
109
110         WQ_NAME_LEN             = 24,
111 };
112
113 /*
114  * Structure fields follow one of the following exclusion rules.
115  *
116  * I: Modifiable by initialization/destruction paths and read-only for
117  *    everyone else.
118  *
119  * P: Preemption protected.  Disabling preemption is enough and should
120  *    only be modified and accessed from the local cpu.
121  *
122  * L: pool->lock protected.  Access with pool->lock held.
123  *
124  * X: During normal operation, modification requires pool->lock and should
125  *    be done only from local cpu.  Either disabling preemption on local
126  *    cpu or grabbing pool->lock is enough for read access.  If
127  *    POOL_DISASSOCIATED is set, it's identical to L.
128  *
129  * K: Only modified by worker while holding pool->lock. Can be safely read by
130  *    self, while holding pool->lock or from IRQ context if %current is the
131  *    kworker.
132  *
133  * S: Only modified by worker self.
134  *
135  * A: wq_pool_attach_mutex protected.
136  *
137  * PL: wq_pool_mutex protected.
138  *
139  * PR: wq_pool_mutex protected for writes.  RCU protected for reads.
140  *
141  * PW: wq_pool_mutex and wq->mutex protected for writes.  Either for reads.
142  *
143  * PWR: wq_pool_mutex and wq->mutex protected for writes.  Either or
144  *      RCU for reads.
145  *
146  * WQ: wq->mutex protected.
147  *
148  * WR: wq->mutex protected for writes.  RCU protected for reads.
149  *
150  * MD: wq_mayday_lock protected.
151  *
152  * WD: Used internally by the watchdog.
153  */
154
155 /* struct worker is defined in workqueue_internal.h */
156
157 struct worker_pool {
158         raw_spinlock_t          lock;           /* the pool lock */
159         int                     cpu;            /* I: the associated cpu */
160         int                     node;           /* I: the associated node ID */
161         int                     id;             /* I: pool ID */
162         unsigned int            flags;          /* X: flags */
163
164         unsigned long           watchdog_ts;    /* L: watchdog timestamp */
165         bool                    cpu_stall;      /* WD: stalled cpu bound pool */
166
167         /*
168          * The counter is incremented in a process context on the associated CPU
169          * w/ preemption disabled, and decremented or reset in the same context
170          * but w/ pool->lock held. The readers grab pool->lock and are
171          * guaranteed to see if the counter reached zero.
172          */
173         int                     nr_running;
174
175         struct list_head        worklist;       /* L: list of pending works */
176
177         int                     nr_workers;     /* L: total number of workers */
178         int                     nr_idle;        /* L: currently idle workers */
179
180         struct list_head        idle_list;      /* L: list of idle workers */
181         struct timer_list       idle_timer;     /* L: worker idle timeout */
182         struct work_struct      idle_cull_work; /* L: worker idle cleanup */
183
184         struct timer_list       mayday_timer;     /* L: SOS timer for workers */
185
186         /* a workers is either on busy_hash or idle_list, or the manager */
187         DECLARE_HASHTABLE(busy_hash, BUSY_WORKER_HASH_ORDER);
188                                                 /* L: hash of busy workers */
189
190         struct worker           *manager;       /* L: purely informational */
191         struct list_head        workers;        /* A: attached workers */
192         struct list_head        dying_workers;  /* A: workers about to die */
193         struct completion       *detach_completion; /* all workers detached */
194
195         struct ida              worker_ida;     /* worker IDs for task name */
196
197         struct workqueue_attrs  *attrs;         /* I: worker attributes */
198         struct hlist_node       hash_node;      /* PL: unbound_pool_hash node */
199         int                     refcnt;         /* PL: refcnt for unbound pools */
200
201         /*
202          * Destruction of pool is RCU protected to allow dereferences
203          * from get_work_pool().
204          */
205         struct rcu_head         rcu;
206 };
207
208 /*
209  * Per-pool_workqueue statistics. These can be monitored using
210  * tools/workqueue/wq_monitor.py.
211  */
212 enum pool_workqueue_stats {
213         PWQ_STAT_STARTED,       /* work items started execution */
214         PWQ_STAT_COMPLETED,     /* work items completed execution */
215         PWQ_STAT_CPU_TIME,      /* total CPU time consumed */
216         PWQ_STAT_CPU_INTENSIVE, /* wq_cpu_intensive_thresh_us violations */
217         PWQ_STAT_CM_WAKEUP,     /* concurrency-management worker wakeups */
218         PWQ_STAT_MAYDAY,        /* maydays to rescuer */
219         PWQ_STAT_RESCUED,       /* linked work items executed by rescuer */
220
221         PWQ_NR_STATS,
222 };
223
224 /*
225  * The per-pool workqueue.  While queued, the lower WORK_STRUCT_FLAG_BITS
226  * of work_struct->data are used for flags and the remaining high bits
227  * point to the pwq; thus, pwqs need to be aligned at two's power of the
228  * number of flag bits.
229  */
230 struct pool_workqueue {
231         struct worker_pool      *pool;          /* I: the associated pool */
232         struct workqueue_struct *wq;            /* I: the owning workqueue */
233         int                     work_color;     /* L: current color */
234         int                     flush_color;    /* L: flushing color */
235         int                     refcnt;         /* L: reference count */
236         int                     nr_in_flight[WORK_NR_COLORS];
237                                                 /* L: nr of in_flight works */
238
239         /*
240          * nr_active management and WORK_STRUCT_INACTIVE:
241          *
242          * When pwq->nr_active >= max_active, new work item is queued to
243          * pwq->inactive_works instead of pool->worklist and marked with
244          * WORK_STRUCT_INACTIVE.
245          *
246          * All work items marked with WORK_STRUCT_INACTIVE do not participate
247          * in pwq->nr_active and all work items in pwq->inactive_works are
248          * marked with WORK_STRUCT_INACTIVE.  But not all WORK_STRUCT_INACTIVE
249          * work items are in pwq->inactive_works.  Some of them are ready to
250          * run in pool->worklist or worker->scheduled.  Those work itmes are
251          * only struct wq_barrier which is used for flush_work() and should
252          * not participate in pwq->nr_active.  For non-barrier work item, it
253          * is marked with WORK_STRUCT_INACTIVE iff it is in pwq->inactive_works.
254          */
255         int                     nr_active;      /* L: nr of active works */
256         int                     max_active;     /* L: max active works */
257         struct list_head        inactive_works; /* L: inactive works */
258         struct list_head        pwqs_node;      /* WR: node on wq->pwqs */
259         struct list_head        mayday_node;    /* MD: node on wq->maydays */
260
261         u64                     stats[PWQ_NR_STATS];
262
263         /*
264          * Release of unbound pwq is punted to system_wq.  See put_pwq()
265          * and pwq_unbound_release_workfn() for details.  pool_workqueue
266          * itself is also RCU protected so that the first pwq can be
267          * determined without grabbing wq->mutex.
268          */
269         struct work_struct      unbound_release_work;
270         struct rcu_head         rcu;
271 } __aligned(1 << WORK_STRUCT_FLAG_BITS);
272
273 /*
274  * Structure used to wait for workqueue flush.
275  */
276 struct wq_flusher {
277         struct list_head        list;           /* WQ: list of flushers */
278         int                     flush_color;    /* WQ: flush color waiting for */
279         struct completion       done;           /* flush completion */
280 };
281
282 struct wq_device;
283
284 /*
285  * The externally visible workqueue.  It relays the issued work items to
286  * the appropriate worker_pool through its pool_workqueues.
287  */
288 struct workqueue_struct {
289         struct list_head        pwqs;           /* WR: all pwqs of this wq */
290         struct list_head        list;           /* PR: list of all workqueues */
291
292         struct mutex            mutex;          /* protects this wq */
293         int                     work_color;     /* WQ: current work color */
294         int                     flush_color;    /* WQ: current flush color */
295         atomic_t                nr_pwqs_to_flush; /* flush in progress */
296         struct wq_flusher       *first_flusher; /* WQ: first flusher */
297         struct list_head        flusher_queue;  /* WQ: flush waiters */
298         struct list_head        flusher_overflow; /* WQ: flush overflow list */
299
300         struct list_head        maydays;        /* MD: pwqs requesting rescue */
301         struct worker           *rescuer;       /* MD: rescue worker */
302
303         int                     nr_drainers;    /* WQ: drain in progress */
304         int                     saved_max_active; /* WQ: saved pwq max_active */
305
306         struct workqueue_attrs  *unbound_attrs; /* PW: only for unbound wqs */
307         struct pool_workqueue   *dfl_pwq;       /* PW: only for unbound wqs */
308
309 #ifdef CONFIG_SYSFS
310         struct wq_device        *wq_dev;        /* I: for sysfs interface */
311 #endif
312 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
313         char                    *lock_name;
314         struct lock_class_key   key;
315         struct lockdep_map      lockdep_map;
316 #endif
317         char                    name[WQ_NAME_LEN]; /* I: workqueue name */
318
319         /*
320          * Destruction of workqueue_struct is RCU protected to allow walking
321          * the workqueues list without grabbing wq_pool_mutex.
322          * This is used to dump all workqueues from sysrq.
323          */
324         struct rcu_head         rcu;
325
326         /* hot fields used during command issue, aligned to cacheline */
327         unsigned int            flags ____cacheline_aligned; /* WQ: WQ_* flags */
328         struct pool_workqueue __percpu *cpu_pwqs; /* I: per-cpu pwqs */
329         struct pool_workqueue __rcu *numa_pwq_tbl[]; /* PWR: unbound pwqs indexed by node */
330 };
331
332 static struct kmem_cache *pwq_cache;
333
334 static cpumask_var_t *wq_numa_possible_cpumask;
335                                         /* possible CPUs of each node */
336
337 /*
338  * Per-cpu work items which run for longer than the following threshold are
339  * automatically considered CPU intensive and excluded from concurrency
340  * management to prevent them from noticeably delaying other per-cpu work items.
341  */
342 static unsigned long wq_cpu_intensive_thresh_us = 10000;
343 module_param_named(cpu_intensive_thresh_us, wq_cpu_intensive_thresh_us, ulong, 0644);
344
345 static bool wq_disable_numa;
346 module_param_named(disable_numa, wq_disable_numa, bool, 0444);
347
348 /* see the comment above the definition of WQ_POWER_EFFICIENT */
349 static bool wq_power_efficient = IS_ENABLED(CONFIG_WQ_POWER_EFFICIENT_DEFAULT);
350 module_param_named(power_efficient, wq_power_efficient, bool, 0444);
351
352 static bool wq_online;                  /* can kworkers be created yet? */
353
354 static bool wq_numa_enabled;            /* unbound NUMA affinity enabled */
355
356 /* buf for wq_update_unbound_numa_attrs(), protected by CPU hotplug exclusion */
357 static struct workqueue_attrs *wq_update_unbound_numa_attrs_buf;
358
359 static DEFINE_MUTEX(wq_pool_mutex);     /* protects pools and workqueues list */
360 static DEFINE_MUTEX(wq_pool_attach_mutex); /* protects worker attach/detach */
361 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(wq_mayday_lock);     /* protects wq->maydays list */
362 /* wait for manager to go away */
363 static struct rcuwait manager_wait = __RCUWAIT_INITIALIZER(manager_wait);
364
365 static LIST_HEAD(workqueues);           /* PR: list of all workqueues */
366 static bool workqueue_freezing;         /* PL: have wqs started freezing? */
367
368 /* PL&A: allowable cpus for unbound wqs and work items */
369 static cpumask_var_t wq_unbound_cpumask;
370
371 /* CPU where unbound work was last round robin scheduled from this CPU */
372 static DEFINE_PER_CPU(int, wq_rr_cpu_last);
373
374 /*
375  * Local execution of unbound work items is no longer guaranteed.  The
376  * following always forces round-robin CPU selection on unbound work items
377  * to uncover usages which depend on it.
378  */
379 #ifdef CONFIG_DEBUG_WQ_FORCE_RR_CPU
380 static bool wq_debug_force_rr_cpu = true;
381 #else
382 static bool wq_debug_force_rr_cpu = false;
383 #endif
384 module_param_named(debug_force_rr_cpu, wq_debug_force_rr_cpu, bool, 0644);
385
386 /* the per-cpu worker pools */
387 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct worker_pool [NR_STD_WORKER_POOLS], cpu_worker_pools);
388
389 static DEFINE_IDR(worker_pool_idr);     /* PR: idr of all pools */
390
391 /* PL: hash of all unbound pools keyed by pool->attrs */
392 static DEFINE_HASHTABLE(unbound_pool_hash, UNBOUND_POOL_HASH_ORDER);
393
394 /* I: attributes used when instantiating standard unbound pools on demand */
395 static struct workqueue_attrs *unbound_std_wq_attrs[NR_STD_WORKER_POOLS];
396
397 /* I: attributes used when instantiating ordered pools on demand */
398 static struct workqueue_attrs *ordered_wq_attrs[NR_STD_WORKER_POOLS];
399
400 struct workqueue_struct *system_wq __read_mostly;
401 EXPORT_SYMBOL(system_wq);
402 struct workqueue_struct *system_highpri_wq __read_mostly;
403 EXPORT_SYMBOL_GPL(system_highpri_wq);
404 struct workqueue_struct *system_long_wq __read_mostly;
405 EXPORT_SYMBOL_GPL(system_long_wq);
406 struct workqueue_struct *system_unbound_wq __read_mostly;
407 EXPORT_SYMBOL_GPL(system_unbound_wq);
408 struct workqueue_struct *system_freezable_wq __read_mostly;
409 EXPORT_SYMBOL_GPL(system_freezable_wq);
410 struct workqueue_struct *system_power_efficient_wq __read_mostly;
411 EXPORT_SYMBOL_GPL(system_power_efficient_wq);
412 struct workqueue_struct *system_freezable_power_efficient_wq __read_mostly;
413 EXPORT_SYMBOL_GPL(system_freezable_power_efficient_wq);
414
415 static int worker_thread(void *__worker);
416 static void workqueue_sysfs_unregister(struct workqueue_struct *wq);
417 static void show_pwq(struct pool_workqueue *pwq);
418 static void show_one_worker_pool(struct worker_pool *pool);
419
420 #define CREATE_TRACE_POINTS
421 #include <trace/events/workqueue.h>
422
423 #define assert_rcu_or_pool_mutex()                                      \
424         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
425                          !lockdep_is_held(&wq_pool_mutex),              \
426                          "RCU or wq_pool_mutex should be held")
427
428 #define assert_rcu_or_wq_mutex_or_pool_mutex(wq)                        \
429         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
430                          !lockdep_is_held(&wq->mutex) &&                \
431                          !lockdep_is_held(&wq_pool_mutex),              \
432                          "RCU, wq->mutex or wq_pool_mutex should be held")
433
434 #define for_each_cpu_worker_pool(pool, cpu)                             \
435         for ((pool) = &per_cpu(cpu_worker_pools, cpu)[0];               \
436              (pool) < &per_cpu(cpu_worker_pools, cpu)[NR_STD_WORKER_POOLS]; \
437              (pool)++)
438
439 /**
440  * for_each_pool - iterate through all worker_pools in the system
441  * @pool: iteration cursor
442  * @pi: integer used for iteration
443  *
444  * This must be called either with wq_pool_mutex held or RCU read
445  * locked.  If the pool needs to be used beyond the locking in effect, the
446  * caller is responsible for guaranteeing that the pool stays online.
447  *
448  * The if/else clause exists only for the lockdep assertion and can be
449  * ignored.
450  */
451 #define for_each_pool(pool, pi)                                         \
452         idr_for_each_entry(&worker_pool_idr, pool, pi)                  \
453                 if (({ assert_rcu_or_pool_mutex(); false; })) { }       \
454                 else
455
456 /**
457  * for_each_pool_worker - iterate through all workers of a worker_pool
458  * @worker: iteration cursor
459  * @pool: worker_pool to iterate workers of
460  *
461  * This must be called with wq_pool_attach_mutex.
462  *
463  * The if/else clause exists only for the lockdep assertion and can be
464  * ignored.
465  */
466 #define for_each_pool_worker(worker, pool)                              \
467         list_for_each_entry((worker), &(pool)->workers, node)           \
468                 if (({ lockdep_assert_held(&wq_pool_attach_mutex); false; })) { } \
469                 else
470
471 /**
472  * for_each_pwq - iterate through all pool_workqueues of the specified workqueue
473  * @pwq: iteration cursor
474  * @wq: the target workqueue
475  *
476  * This must be called either with wq->mutex held or RCU read locked.
477  * If the pwq needs to be used beyond the locking in effect, the caller is
478  * responsible for guaranteeing that the pwq stays online.
479  *
480  * The if/else clause exists only for the lockdep assertion and can be
481  * ignored.
482  */
483 #define for_each_pwq(pwq, wq)                                           \
484         list_for_each_entry_rcu((pwq), &(wq)->pwqs, pwqs_node,          \
485                                  lockdep_is_held(&(wq->mutex)))
486
487 #ifdef CONFIG_DEBUG_OBJECTS_WORK
488
489 static const struct debug_obj_descr work_debug_descr;
490
491 static void *work_debug_hint(void *addr)
492 {
493         return ((struct work_struct *) addr)->func;
494 }
495
496 static bool work_is_static_object(void *addr)
497 {
498         struct work_struct *work = addr;
499
500         return test_bit(WORK_STRUCT_STATIC_BIT, work_data_bits(work));
501 }
502
503 /*
504  * fixup_init is called when:
505  * - an active object is initialized
506  */
507 static bool work_fixup_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
508 {
509         struct work_struct *work = addr;
510
511         switch (state) {
512         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
513                 cancel_work_sync(work);
514                 debug_object_init(work, &work_debug_descr);
515                 return true;
516         default:
517                 return false;
518         }
519 }
520
521 /*
522  * fixup_free is called when:
523  * - an active object is freed
524  */
525 static bool work_fixup_free(void *addr, enum debug_obj_state state)
526 {
527         struct work_struct *work = addr;
528
529         switch (state) {
530         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
531                 cancel_work_sync(work);
532                 debug_object_free(work, &work_debug_descr);
533                 return true;
534         default:
535                 return false;
536         }
537 }
538
539 static const struct debug_obj_descr work_debug_descr = {
540         .name           = "work_struct",
541         .debug_hint     = work_debug_hint,
542         .is_static_object = work_is_static_object,
543         .fixup_init     = work_fixup_init,
544         .fixup_free     = work_fixup_free,
545 };
546
547 static inline void debug_work_activate(struct work_struct *work)
548 {
549         debug_object_activate(work, &work_debug_descr);
550 }
551
552 static inline void debug_work_deactivate(struct work_struct *work)
553 {
554         debug_object_deactivate(work, &work_debug_descr);
555 }
556
557 void __init_work(struct work_struct *work, int onstack)
558 {
559         if (onstack)
560                 debug_object_init_on_stack(work, &work_debug_descr);
561         else
562                 debug_object_init(work, &work_debug_descr);
563 }
564 EXPORT_SYMBOL_GPL(__init_work);
565
566 void destroy_work_on_stack(struct work_struct *work)
567 {
568         debug_object_free(work, &work_debug_descr);
569 }
570 EXPORT_SYMBOL_GPL(destroy_work_on_stack);
571
572 void destroy_delayed_work_on_stack(struct delayed_work *work)
573 {
574         destroy_timer_on_stack(&work->timer);
575         debug_object_free(&work->work, &work_debug_descr);
576 }
577 EXPORT_SYMBOL_GPL(destroy_delayed_work_on_stack);
578
579 #else
580 static inline void debug_work_activate(struct work_struct *work) { }
581 static inline void debug_work_deactivate(struct work_struct *work) { }
582 #endif
583
584 /**
585  * worker_pool_assign_id - allocate ID and assign it to @pool
586  * @pool: the pool pointer of interest
587  *
588  * Returns 0 if ID in [0, WORK_OFFQ_POOL_NONE) is allocated and assigned
589  * successfully, -errno on failure.
590  */
591 static int worker_pool_assign_id(struct worker_pool *pool)
592 {
593         int ret;
594
595         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
596
597         ret = idr_alloc(&worker_pool_idr, pool, 0, WORK_OFFQ_POOL_NONE,
598                         GFP_KERNEL);
599         if (ret >= 0) {
600                 pool->id = ret;
601                 return 0;
602         }
603         return ret;
604 }
605
606 /**
607  * unbound_pwq_by_node - return the unbound pool_workqueue for the given node
608  * @wq: the target workqueue
609  * @node: the node ID
610  *
611  * This must be called with any of wq_pool_mutex, wq->mutex or RCU
612  * read locked.
613  * If the pwq needs to be used beyond the locking in effect, the caller is
614  * responsible for guaranteeing that the pwq stays online.
615  *
616  * Return: The unbound pool_workqueue for @node.
617  */
618 static struct pool_workqueue *unbound_pwq_by_node(struct workqueue_struct *wq,
619                                                   int node)
620 {
621         assert_rcu_or_wq_mutex_or_pool_mutex(wq);
622
623         /*
624          * XXX: @node can be NUMA_NO_NODE if CPU goes offline while a
625          * delayed item is pending.  The plan is to keep CPU -> NODE
626          * mapping valid and stable across CPU on/offlines.  Once that
627          * happens, this workaround can be removed.
628          */
629         if (unlikely(node == NUMA_NO_NODE))
630                 return wq->dfl_pwq;
631
632         return rcu_dereference_raw(wq->numa_pwq_tbl[node]);
633 }
634
635 static unsigned int work_color_to_flags(int color)
636 {
637         return color << WORK_STRUCT_COLOR_SHIFT;
638 }
639
640 static int get_work_color(unsigned long work_data)
641 {
642         return (work_data >> WORK_STRUCT_COLOR_SHIFT) &
643                 ((1 << WORK_STRUCT_COLOR_BITS) - 1);
644 }
645
646 static int work_next_color(int color)
647 {
648         return (color + 1) % WORK_NR_COLORS;
649 }
650
651 /*
652  * While queued, %WORK_STRUCT_PWQ is set and non flag bits of a work's data
653  * contain the pointer to the queued pwq.  Once execution starts, the flag
654  * is cleared and the high bits contain OFFQ flags and pool ID.
655  *
656  * set_work_pwq(), set_work_pool_and_clear_pending(), mark_work_canceling()
657  * and clear_work_data() can be used to set the pwq, pool or clear
658  * work->data.  These functions should only be called while the work is
659  * owned - ie. while the PENDING bit is set.
660  *
661  * get_work_pool() and get_work_pwq() can be used to obtain the pool or pwq
662  * corresponding to a work.  Pool is available once the work has been
663  * queued anywhere after initialization until it is sync canceled.  pwq is
664  * available only while the work item is queued.
665  *
666  * %WORK_OFFQ_CANCELING is used to mark a work item which is being
667  * canceled.  While being canceled, a work item may have its PENDING set
668  * but stay off timer and worklist for arbitrarily long and nobody should
669  * try to steal the PENDING bit.
670  */
671 static inline void set_work_data(struct work_struct *work, unsigned long data,
672                                  unsigned long flags)
673 {
674         WARN_ON_ONCE(!work_pending(work));
675         atomic_long_set(&work->data, data | flags | work_static(work));
676 }
677
678 static void set_work_pwq(struct work_struct *work, struct pool_workqueue *pwq,
679                          unsigned long extra_flags)
680 {
681         set_work_data(work, (unsigned long)pwq,
682                       WORK_STRUCT_PENDING | WORK_STRUCT_PWQ | extra_flags);
683 }
684
685 static void set_work_pool_and_keep_pending(struct work_struct *work,
686                                            int pool_id)
687 {
688         set_work_data(work, (unsigned long)pool_id << WORK_OFFQ_POOL_SHIFT,
689                       WORK_STRUCT_PENDING);
690 }
691
692 static void set_work_pool_and_clear_pending(struct work_struct *work,
693                                             int pool_id)
694 {
695         /*
696          * The following wmb is paired with the implied mb in
697          * test_and_set_bit(PENDING) and ensures all updates to @work made
698          * here are visible to and precede any updates by the next PENDING
699          * owner.
700          */
701         smp_wmb();
702         set_work_data(work, (unsigned long)pool_id << WORK_OFFQ_POOL_SHIFT, 0);
703         /*
704          * The following mb guarantees that previous clear of a PENDING bit
705          * will not be reordered with any speculative LOADS or STORES from
706          * work->current_func, which is executed afterwards.  This possible
707          * reordering can lead to a missed execution on attempt to queue
708          * the same @work.  E.g. consider this case:
709          *
710          *   CPU#0                         CPU#1
711          *   ----------------------------  --------------------------------
712          *
713          * 1  STORE event_indicated
714          * 2  queue_work_on() {
715          * 3    test_and_set_bit(PENDING)
716          * 4 }                             set_..._and_clear_pending() {
717          * 5                                 set_work_data() # clear bit
718          * 6                                 smp_mb()
719          * 7                               work->current_func() {
720          * 8                                  LOAD event_indicated
721          *                                 }
722          *
723          * Without an explicit full barrier speculative LOAD on line 8 can
724          * be executed before CPU#0 does STORE on line 1.  If that happens,
725          * CPU#0 observes the PENDING bit is still set and new execution of
726          * a @work is not queued in a hope, that CPU#1 will eventually
727          * finish the queued @work.  Meanwhile CPU#1 does not see
728          * event_indicated is set, because speculative LOAD was executed
729          * before actual STORE.
730          */
731         smp_mb();
732 }
733
734 static void clear_work_data(struct work_struct *work)
735 {
736         smp_wmb();      /* see set_work_pool_and_clear_pending() */
737         set_work_data(work, WORK_STRUCT_NO_POOL, 0);
738 }
739
740 static inline struct pool_workqueue *work_struct_pwq(unsigned long data)
741 {
742         return (struct pool_workqueue *)(data & WORK_STRUCT_WQ_DATA_MASK);
743 }
744
745 static struct pool_workqueue *get_work_pwq(struct work_struct *work)
746 {
747         unsigned long data = atomic_long_read(&work->data);
748
749         if (data & WORK_STRUCT_PWQ)
750                 return work_struct_pwq(data);
751         else
752                 return NULL;
753 }
754
755 /**
756  * get_work_pool - return the worker_pool a given work was associated with
757  * @work: the work item of interest
758  *
759  * Pools are created and destroyed under wq_pool_mutex, and allows read
760  * access under RCU read lock.  As such, this function should be
761  * called under wq_pool_mutex or inside of a rcu_read_lock() region.
762  *
763  * All fields of the returned pool are accessible as long as the above
764  * mentioned locking is in effect.  If the returned pool needs to be used
765  * beyond the critical section, the caller is responsible for ensuring the
766  * returned pool is and stays online.
767  *
768  * Return: The worker_pool @work was last associated with.  %NULL if none.
769  */
770 static struct worker_pool *get_work_pool(struct work_struct *work)
771 {
772         unsigned long data = atomic_long_read(&work->data);
773         int pool_id;
774
775         assert_rcu_or_pool_mutex();
776
777         if (data & WORK_STRUCT_PWQ)
778                 return work_struct_pwq(data)->pool;
779
780         pool_id = data >> WORK_OFFQ_POOL_SHIFT;
781         if (pool_id == WORK_OFFQ_POOL_NONE)
782                 return NULL;
783
784         return idr_find(&worker_pool_idr, pool_id);
785 }
786
787 /**
788  * get_work_pool_id - return the worker pool ID a given work is associated with
789  * @work: the work item of interest
790  *
791  * Return: The worker_pool ID @work was last associated with.
792  * %WORK_OFFQ_POOL_NONE if none.
793  */
794 static int get_work_pool_id(struct work_struct *work)
795 {
796         unsigned long data = atomic_long_read(&work->data);
797
798         if (data & WORK_STRUCT_PWQ)
799                 return work_struct_pwq(data)->pool->id;
800
801         return data >> WORK_OFFQ_POOL_SHIFT;
802 }
803
804 static void mark_work_canceling(struct work_struct *work)
805 {
806         unsigned long pool_id = get_work_pool_id(work);
807
808         pool_id <<= WORK_OFFQ_POOL_SHIFT;
809         set_work_data(work, pool_id | WORK_OFFQ_CANCELING, WORK_STRUCT_PENDING);
810 }
811
812 static bool work_is_canceling(struct work_struct *work)
813 {
814         unsigned long data = atomic_long_read(&work->data);
815
816         return !(data & WORK_STRUCT_PWQ) && (data & WORK_OFFQ_CANCELING);
817 }
818
819 /*
820  * Policy functions.  These define the policies on how the global worker
821  * pools are managed.  Unless noted otherwise, these functions assume that
822  * they're being called with pool->lock held.
823  */
824
825 static bool __need_more_worker(struct worker_pool *pool)
826 {
827         return !pool->nr_running;
828 }
829
830 /*
831  * Need to wake up a worker?  Called from anything but currently
832  * running workers.
833  *
834  * Note that, because unbound workers never contribute to nr_running, this
835  * function will always return %true for unbound pools as long as the
836  * worklist isn't empty.
837  */
838 static bool need_more_worker(struct worker_pool *pool)
839 {
840         return !list_empty(&pool->worklist) && __need_more_worker(pool);
841 }
842
843 /* Can I start working?  Called from busy but !running workers. */
844 static bool may_start_working(struct worker_pool *pool)
845 {
846         return pool->nr_idle;
847 }
848
849 /* Do I need to keep working?  Called from currently running workers. */
850 static bool keep_working(struct worker_pool *pool)
851 {
852         return !list_empty(&pool->worklist) && (pool->nr_running <= 1);
853 }
854
855 /* Do we need a new worker?  Called from manager. */
856 static bool need_to_create_worker(struct worker_pool *pool)
857 {
858         return need_more_worker(pool) && !may_start_working(pool);
859 }
860
861 /* Do we have too many workers and should some go away? */
862 static bool too_many_workers(struct worker_pool *pool)
863 {
864         bool managing = pool->flags & POOL_MANAGER_ACTIVE;
865         int nr_idle = pool->nr_idle + managing; /* manager is considered idle */
866         int nr_busy = pool->nr_workers - nr_idle;
867
868         return nr_idle > 2 && (nr_idle - 2) * MAX_IDLE_WORKERS_RATIO >= nr_busy;
869 }
870
871 /*
872  * Wake up functions.
873  */
874
875 /* Return the first idle worker.  Called with pool->lock held. */
876 static struct worker *first_idle_worker(struct worker_pool *pool)
877 {
878         if (unlikely(list_empty(&pool->idle_list)))
879                 return NULL;
880
881         return list_first_entry(&pool->idle_list, struct worker, entry);
882 }
883
884 /**
885  * wake_up_worker - wake up an idle worker
886  * @pool: worker pool to wake worker from
887  *
888  * Wake up the first idle worker of @pool.
889  *
890  * CONTEXT:
891  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
892  */
893 static void wake_up_worker(struct worker_pool *pool)
894 {
895         struct worker *worker = first_idle_worker(pool);
896
897         if (likely(worker))
898                 wake_up_process(worker->task);
899 }
900
901 /**
902  * worker_set_flags - set worker flags and adjust nr_running accordingly
903  * @worker: self
904  * @flags: flags to set
905  *
906  * Set @flags in @worker->flags and adjust nr_running accordingly.
907  *
908  * CONTEXT:
909  * raw_spin_lock_irq(pool->lock)
910  */
911 static inline void worker_set_flags(struct worker *worker, unsigned int flags)
912 {
913         struct worker_pool *pool = worker->pool;
914
915         WARN_ON_ONCE(worker->task != current);
916
917         /* If transitioning into NOT_RUNNING, adjust nr_running. */
918         if ((flags & WORKER_NOT_RUNNING) &&
919             !(worker->flags & WORKER_NOT_RUNNING)) {
920                 pool->nr_running--;
921         }
922
923         worker->flags |= flags;
924 }
925
926 /**
927  * worker_clr_flags - clear worker flags and adjust nr_running accordingly
928  * @worker: self
929  * @flags: flags to clear
930  *
931  * Clear @flags in @worker->flags and adjust nr_running accordingly.
932  *
933  * CONTEXT:
934  * raw_spin_lock_irq(pool->lock)
935  */
936 static inline void worker_clr_flags(struct worker *worker, unsigned int flags)
937 {
938         struct worker_pool *pool = worker->pool;
939         unsigned int oflags = worker->flags;
940
941         WARN_ON_ONCE(worker->task != current);
942
943         worker->flags &= ~flags;
944
945         /*
946          * If transitioning out of NOT_RUNNING, increment nr_running.  Note
947          * that the nested NOT_RUNNING is not a noop.  NOT_RUNNING is mask
948          * of multiple flags, not a single flag.
949          */
950         if ((flags & WORKER_NOT_RUNNING) && (oflags & WORKER_NOT_RUNNING))
951                 if (!(worker->flags & WORKER_NOT_RUNNING))
952                         pool->nr_running++;
953 }
954
955 #ifdef CONFIG_WQ_CPU_INTENSIVE_REPORT
956
957 /*
958  * Concurrency-managed per-cpu work items that hog CPU for longer than
959  * wq_cpu_intensive_thresh_us trigger the automatic CPU_INTENSIVE mechanism,
960  * which prevents them from stalling other concurrency-managed work items. If a
961  * work function keeps triggering this mechanism, it's likely that the work item
962  * should be using an unbound workqueue instead.
963  *
964  * wq_cpu_intensive_report() tracks work functions which trigger such conditions
965  * and report them so that they can be examined and converted to use unbound
966  * workqueues as appropriate. To avoid flooding the console, each violating work
967  * function is tracked and reported with exponential backoff.
968  */
969 #define WCI_MAX_ENTS 128
970
971 struct wci_ent {
972         work_func_t             func;
973         atomic64_t              cnt;
974         struct hlist_node       hash_node;
975 };
976
977 static struct wci_ent wci_ents[WCI_MAX_ENTS];
978 static int wci_nr_ents;
979 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(wci_lock);
980 static DEFINE_HASHTABLE(wci_hash, ilog2(WCI_MAX_ENTS));
981
982 static struct wci_ent *wci_find_ent(work_func_t func)
983 {
984         struct wci_ent *ent;
985
986         hash_for_each_possible_rcu(wci_hash, ent, hash_node,
987                                    (unsigned long)func) {
988                 if (ent->func == func)
989                         return ent;
990         }
991         return NULL;
992 }
993
994 static void wq_cpu_intensive_report(work_func_t func)
995 {
996         struct wci_ent *ent;
997
998 restart:
999         ent = wci_find_ent(func);
1000         if (ent) {
1001                 u64 cnt;
1002
1003                 /*
1004                  * Start reporting from the fourth time and back off
1005                  * exponentially.
1006                  */
1007                 cnt = atomic64_inc_return_relaxed(&ent->cnt);
1008                 if (cnt >= 4 && is_power_of_2(cnt))
1009                         printk_deferred(KERN_WARNING "workqueue: %ps hogged CPU for >%luus %llu times, consider switching to WQ_UNBOUND\n",
1010                                         ent->func, wq_cpu_intensive_thresh_us,
1011                                         atomic64_read(&ent->cnt));
1012                 return;
1013         }
1014
1015         /*
1016          * @func is a new violation. Allocate a new entry for it. If wcn_ents[]
1017          * is exhausted, something went really wrong and we probably made enough
1018          * noise already.
1019          */
1020         if (wci_nr_ents >= WCI_MAX_ENTS)
1021                 return;
1022
1023         raw_spin_lock(&wci_lock);
1024
1025         if (wci_nr_ents >= WCI_MAX_ENTS) {
1026                 raw_spin_unlock(&wci_lock);
1027                 return;
1028         }
1029
1030         if (wci_find_ent(func)) {
1031                 raw_spin_unlock(&wci_lock);
1032                 goto restart;
1033         }
1034
1035         ent = &wci_ents[wci_nr_ents++];
1036         ent->func = func;
1037         atomic64_set(&ent->cnt, 1);
1038         hash_add_rcu(wci_hash, &ent->hash_node, (unsigned long)func);
1039
1040         raw_spin_unlock(&wci_lock);
1041 }
1042
1043 #else   /* CONFIG_WQ_CPU_INTENSIVE_REPORT */
1044 static void wq_cpu_intensive_report(work_func_t func) {}
1045 #endif  /* CONFIG_WQ_CPU_INTENSIVE_REPORT */
1046
1047 /**
1048  * wq_worker_running - a worker is running again
1049  * @task: task waking up
1050  *
1051  * This function is called when a worker returns from schedule()
1052  */
1053 void wq_worker_running(struct task_struct *task)
1054 {
1055         struct worker *worker = kthread_data(task);
1056
1057         if (!READ_ONCE(worker->sleeping))
1058                 return;
1059
1060         /*
1061          * If preempted by unbind_workers() between the WORKER_NOT_RUNNING check
1062          * and the nr_running increment below, we may ruin the nr_running reset
1063          * and leave with an unexpected pool->nr_running == 1 on the newly unbound
1064          * pool. Protect against such race.
1065          */
1066         preempt_disable();
1067         if (!(worker->flags & WORKER_NOT_RUNNING))
1068                 worker->pool->nr_running++;
1069         preempt_enable();
1070
1071         /*
1072          * CPU intensive auto-detection cares about how long a work item hogged
1073          * CPU without sleeping. Reset the starting timestamp on wakeup.
1074          */
1075         worker->current_at = worker->task->se.sum_exec_runtime;
1076
1077         WRITE_ONCE(worker->sleeping, 0);
1078 }
1079
1080 /**
1081  * wq_worker_sleeping - a worker is going to sleep
1082  * @task: task going to sleep
1083  *
1084  * This function is called from schedule() when a busy worker is
1085  * going to sleep.
1086  */
1087 void wq_worker_sleeping(struct task_struct *task)
1088 {
1089         struct worker *worker = kthread_data(task);
1090         struct worker_pool *pool;
1091
1092         /*
1093          * Rescuers, which may not have all the fields set up like normal
1094          * workers, also reach here, let's not access anything before
1095          * checking NOT_RUNNING.
1096          */
1097         if (worker->flags & WORKER_NOT_RUNNING)
1098                 return;
1099
1100         pool = worker->pool;
1101
1102         /* Return if preempted before wq_worker_running() was reached */
1103         if (READ_ONCE(worker->sleeping))
1104                 return;
1105
1106         WRITE_ONCE(worker->sleeping, 1);
1107         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
1108
1109         /*
1110          * Recheck in case unbind_workers() preempted us. We don't
1111          * want to decrement nr_running after the worker is unbound
1112          * and nr_running has been reset.
1113          */
1114         if (worker->flags & WORKER_NOT_RUNNING) {
1115                 raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
1116                 return;
1117         }
1118
1119         pool->nr_running--;
1120         if (need_more_worker(pool)) {
1121                 worker->current_pwq->stats[PWQ_STAT_CM_WAKEUP]++;
1122                 wake_up_worker(pool);
1123         }
1124         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
1125 }
1126
1127 /**
1128  * wq_worker_tick - a scheduler tick occurred while a kworker is running
1129  * @task: task currently running
1130  *
1131  * Called from scheduler_tick(). We're in the IRQ context and the current
1132  * worker's fields which follow the 'K' locking rule can be accessed safely.
1133  */
1134 void wq_worker_tick(struct task_struct *task)
1135 {
1136         struct worker *worker = kthread_data(task);
1137         struct pool_workqueue *pwq = worker->current_pwq;
1138         struct worker_pool *pool = worker->pool;
1139
1140         if (!pwq)
1141                 return;
1142
1143         pwq->stats[PWQ_STAT_CPU_TIME] += TICK_USEC;
1144
1145         if (!wq_cpu_intensive_thresh_us)
1146                 return;
1147
1148         /*
1149          * If the current worker is concurrency managed and hogged the CPU for
1150          * longer than wq_cpu_intensive_thresh_us, it's automatically marked
1151          * CPU_INTENSIVE to avoid stalling other concurrency-managed work items.
1152          *
1153          * Set @worker->sleeping means that @worker is in the process of
1154          * switching out voluntarily and won't be contributing to
1155          * @pool->nr_running until it wakes up. As wq_worker_sleeping() also
1156          * decrements ->nr_running, setting CPU_INTENSIVE here can lead to
1157          * double decrements. The task is releasing the CPU anyway. Let's skip.
1158          * We probably want to make this prettier in the future.
1159          */
1160         if ((worker->flags & WORKER_NOT_RUNNING) || READ_ONCE(worker->sleeping) ||
1161             worker->task->se.sum_exec_runtime - worker->current_at <
1162             wq_cpu_intensive_thresh_us * NSEC_PER_USEC)
1163                 return;
1164
1165         raw_spin_lock(&pool->lock);
1166
1167         worker_set_flags(worker, WORKER_CPU_INTENSIVE);
1168         wq_cpu_intensive_report(worker->current_func);
1169         pwq->stats[PWQ_STAT_CPU_INTENSIVE]++;
1170
1171         if (need_more_worker(pool)) {
1172                 pwq->stats[PWQ_STAT_CM_WAKEUP]++;
1173                 wake_up_worker(pool);
1174         }
1175
1176         raw_spin_unlock(&pool->lock);
1177 }
1178
1179 /**
1180  * wq_worker_last_func - retrieve worker's last work function
1181  * @task: Task to retrieve last work function of.
1182  *
1183  * Determine the last function a worker executed. This is called from
1184  * the scheduler to get a worker's last known identity.
1185  *
1186  * CONTEXT:
1187  * raw_spin_lock_irq(rq->lock)
1188  *
1189  * This function is called during schedule() when a kworker is going
1190  * to sleep. It's used by psi to identify aggregation workers during
1191  * dequeuing, to allow periodic aggregation to shut-off when that
1192  * worker is the last task in the system or cgroup to go to sleep.
1193  *
1194  * As this function doesn't involve any workqueue-related locking, it
1195  * only returns stable values when called from inside the scheduler's
1196  * queuing and dequeuing paths, when @task, which must be a kworker,
1197  * is guaranteed to not be processing any works.
1198  *
1199  * Return:
1200  * The last work function %current executed as a worker, NULL if it
1201  * hasn't executed any work yet.
1202  */
1203 work_func_t wq_worker_last_func(struct task_struct *task)
1204 {
1205         struct worker *worker = kthread_data(task);
1206
1207         return worker->last_func;
1208 }
1209
1210 /**
1211  * find_worker_executing_work - find worker which is executing a work
1212  * @pool: pool of interest
1213  * @work: work to find worker for
1214  *
1215  * Find a worker which is executing @work on @pool by searching
1216  * @pool->busy_hash which is keyed by the address of @work.  For a worker
1217  * to match, its current execution should match the address of @work and
1218  * its work function.  This is to avoid unwanted dependency between
1219  * unrelated work executions through a work item being recycled while still
1220  * being executed.
1221  *
1222  * This is a bit tricky.  A work item may be freed once its execution
1223  * starts and nothing prevents the freed area from being recycled for
1224  * another work item.  If the same work item address ends up being reused
1225  * before the original execution finishes, workqueue will identify the
1226  * recycled work item as currently executing and make it wait until the
1227  * current execution finishes, introducing an unwanted dependency.
1228  *
1229  * This function checks the work item address and work function to avoid
1230  * false positives.  Note that this isn't complete as one may construct a
1231  * work function which can introduce dependency onto itself through a
1232  * recycled work item.  Well, if somebody wants to shoot oneself in the
1233  * foot that badly, there's only so much we can do, and if such deadlock
1234  * actually occurs, it should be easy to locate the culprit work function.
1235  *
1236  * CONTEXT:
1237  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
1238  *
1239  * Return:
1240  * Pointer to worker which is executing @work if found, %NULL
1241  * otherwise.
1242  */
1243 static struct worker *find_worker_executing_work(struct worker_pool *pool,
1244                                                  struct work_struct *work)
1245 {
1246         struct worker *worker;
1247
1248         hash_for_each_possible(pool->busy_hash, worker, hentry,
1249                                (unsigned long)work)
1250                 if (worker->current_work == work &&
1251                     worker->current_func == work->func)
1252                         return worker;
1253
1254         return NULL;
1255 }
1256
1257 /**
1258  * move_linked_works - move linked works to a list
1259  * @work: start of series of works to be scheduled
1260  * @head: target list to append @work to
1261  * @nextp: out parameter for nested worklist walking
1262  *
1263  * Schedule linked works starting from @work to @head.  Work series to
1264  * be scheduled starts at @work and includes any consecutive work with
1265  * WORK_STRUCT_LINKED set in its predecessor.
1266  *
1267  * If @nextp is not NULL, it's updated to point to the next work of
1268  * the last scheduled work.  This allows move_linked_works() to be
1269  * nested inside outer list_for_each_entry_safe().
1270  *
1271  * CONTEXT:
1272  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
1273  */
1274 static void move_linked_works(struct work_struct *work, struct list_head *head,
1275                               struct work_struct **nextp)
1276 {
1277         struct work_struct *n;
1278
1279         /*
1280          * Linked worklist will always end before the end of the list,
1281          * use NULL for list head.
1282          */
1283         list_for_each_entry_safe_from(work, n, NULL, entry) {
1284                 list_move_tail(&work->entry, head);
1285                 if (!(*work_data_bits(work) & WORK_STRUCT_LINKED))
1286                         break;
1287         }
1288
1289         /*
1290          * If we're already inside safe list traversal and have moved
1291          * multiple works to the scheduled queue, the next position
1292          * needs to be updated.
1293          */
1294         if (nextp)
1295                 *nextp = n;
1296 }
1297
1298 /**
1299  * get_pwq - get an extra reference on the specified pool_workqueue
1300  * @pwq: pool_workqueue to get
1301  *
1302  * Obtain an extra reference on @pwq.  The caller should guarantee that
1303  * @pwq has positive refcnt and be holding the matching pool->lock.
1304  */
1305 static void get_pwq(struct pool_workqueue *pwq)
1306 {
1307         lockdep_assert_held(&pwq->pool->lock);
1308         WARN_ON_ONCE(pwq->refcnt <= 0);
1309         pwq->refcnt++;
1310 }
1311
1312 /**
1313  * put_pwq - put a pool_workqueue reference
1314  * @pwq: pool_workqueue to put
1315  *
1316  * Drop a reference of @pwq.  If its refcnt reaches zero, schedule its
1317  * destruction.  The caller should be holding the matching pool->lock.
1318  */
1319 static void put_pwq(struct pool_workqueue *pwq)
1320 {
1321         lockdep_assert_held(&pwq->pool->lock);
1322         if (likely(--pwq->refcnt))
1323                 return;
1324         if (WARN_ON_ONCE(!(pwq->wq->flags & WQ_UNBOUND)))
1325                 return;
1326         /*
1327          * @pwq can't be released under pool->lock, bounce to
1328          * pwq_unbound_release_workfn().  This never recurses on the same
1329          * pool->lock as this path is taken only for unbound workqueues and
1330          * the release work item is scheduled on a per-cpu workqueue.  To
1331          * avoid lockdep warning, unbound pool->locks are given lockdep
1332          * subclass of 1 in get_unbound_pool().
1333          */
1334         schedule_work(&pwq->unbound_release_work);
1335 }
1336
1337 /**
1338  * put_pwq_unlocked - put_pwq() with surrounding pool lock/unlock
1339  * @pwq: pool_workqueue to put (can be %NULL)
1340  *
1341  * put_pwq() with locking.  This function also allows %NULL @pwq.
1342  */
1343 static void put_pwq_unlocked(struct pool_workqueue *pwq)
1344 {
1345         if (pwq) {
1346                 /*
1347                  * As both pwqs and pools are RCU protected, the
1348                  * following lock operations are safe.
1349                  */
1350                 raw_spin_lock_irq(&pwq->pool->lock);
1351                 put_pwq(pwq);
1352                 raw_spin_unlock_irq(&pwq->pool->lock);
1353         }
1354 }
1355
1356 static void pwq_activate_inactive_work(struct work_struct *work)
1357 {
1358         struct pool_workqueue *pwq = get_work_pwq(work);
1359
1360         trace_workqueue_activate_work(work);
1361         if (list_empty(&pwq->pool->worklist))
1362                 pwq->pool->watchdog_ts = jiffies;
1363         move_linked_works(work, &pwq->pool->worklist, NULL);
1364         __clear_bit(WORK_STRUCT_INACTIVE_BIT, work_data_bits(work));
1365         pwq->nr_active++;
1366 }
1367
1368 static void pwq_activate_first_inactive(struct pool_workqueue *pwq)
1369 {
1370         struct work_struct *work = list_first_entry(&pwq->inactive_works,
1371                                                     struct work_struct, entry);
1372
1373         pwq_activate_inactive_work(work);
1374 }
1375
1376 /**
1377  * pwq_dec_nr_in_flight - decrement pwq's nr_in_flight
1378  * @pwq: pwq of interest
1379  * @work_data: work_data of work which left the queue
1380  *
1381  * A work either has completed or is removed from pending queue,
1382  * decrement nr_in_flight of its pwq and handle workqueue flushing.
1383  *
1384  * CONTEXT:
1385  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
1386  */
1387 static void pwq_dec_nr_in_flight(struct pool_workqueue *pwq, unsigned long work_data)
1388 {
1389         int color = get_work_color(work_data);
1390
1391         if (!(work_data & WORK_STRUCT_INACTIVE)) {
1392                 pwq->nr_active--;
1393                 if (!list_empty(&pwq->inactive_works)) {
1394                         /* one down, submit an inactive one */
1395                         if (pwq->nr_active < pwq->max_active)
1396                                 pwq_activate_first_inactive(pwq);
1397                 }
1398         }
1399
1400         pwq->nr_in_flight[color]--;
1401
1402         /* is flush in progress and are we at the flushing tip? */
1403         if (likely(pwq->flush_color != color))
1404                 goto out_put;
1405
1406         /* are there still in-flight works? */
1407         if (pwq->nr_in_flight[color])
1408                 goto out_put;
1409
1410         /* this pwq is done, clear flush_color */
1411         pwq->flush_color = -1;
1412
1413         /*
1414          * If this was the last pwq, wake up the first flusher.  It
1415          * will handle the rest.
1416          */
1417         if (atomic_dec_and_test(&pwq->wq->nr_pwqs_to_flush))
1418                 complete(&pwq->wq->first_flusher->done);
1419 out_put:
1420         put_pwq(pwq);
1421 }
1422
1423 /**
1424  * try_to_grab_pending - steal work item from worklist and disable irq
1425  * @work: work item to steal
1426  * @is_dwork: @work is a delayed_work
1427  * @flags: place to store irq state
1428  *
1429  * Try to grab PENDING bit of @work.  This function can handle @work in any
1430  * stable state - idle, on timer or on worklist.
1431  *
1432  * Return:
1433  *
1434  *  ========    ================================================================
1435  *  1           if @work was pending and we successfully stole PENDING
1436  *  0           if @work was idle and we claimed PENDING
1437  *  -EAGAIN     if PENDING couldn't be grabbed at the moment, safe to busy-retry
1438  *  -ENOENT     if someone else is canceling @work, this state may persist
1439  *              for arbitrarily long
1440  *  ========    ================================================================
1441  *
1442  * Note:
1443  * On >= 0 return, the caller owns @work's PENDING bit.  To avoid getting
1444  * interrupted while holding PENDING and @work off queue, irq must be
1445  * disabled on entry.  This, combined with delayed_work->timer being
1446  * irqsafe, ensures that we return -EAGAIN for finite short period of time.
1447  *
1448  * On successful return, >= 0, irq is disabled and the caller is
1449  * responsible for releasing it using local_irq_restore(*@flags).
1450  *
1451  * This function is safe to call from any context including IRQ handler.
1452  */
1453 static int try_to_grab_pending(struct work_struct *work, bool is_dwork,
1454                                unsigned long *flags)
1455 {
1456         struct worker_pool *pool;
1457         struct pool_workqueue *pwq;
1458
1459         local_irq_save(*flags);
1460
1461         /* try to steal the timer if it exists */
1462         if (is_dwork) {
1463                 struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1464
1465                 /*
1466                  * dwork->timer is irqsafe.  If del_timer() fails, it's
1467                  * guaranteed that the timer is not queued anywhere and not
1468                  * running on the local CPU.
1469                  */
1470                 if (likely(del_timer(&dwork->timer)))
1471                         return 1;
1472         }
1473
1474         /* try to claim PENDING the normal way */
1475         if (!test_and_set_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(work)))
1476                 return 0;
1477
1478         rcu_read_lock();
1479         /*
1480          * The queueing is in progress, or it is already queued. Try to
1481          * steal it from ->worklist without clearing WORK_STRUCT_PENDING.
1482          */
1483         pool = get_work_pool(work);
1484         if (!pool)
1485                 goto fail;
1486
1487         raw_spin_lock(&pool->lock);
1488         /*
1489          * work->data is guaranteed to point to pwq only while the work
1490          * item is queued on pwq->wq, and both updating work->data to point
1491          * to pwq on queueing and to pool on dequeueing are done under
1492          * pwq->pool->lock.  This in turn guarantees that, if work->data
1493          * points to pwq which is associated with a locked pool, the work
1494          * item is currently queued on that pool.
1495          */
1496         pwq = get_work_pwq(work);
1497         if (pwq && pwq->pool == pool) {
1498                 debug_work_deactivate(work);
1499
1500                 /*
1501                  * A cancelable inactive work item must be in the
1502                  * pwq->inactive_works since a queued barrier can't be
1503                  * canceled (see the comments in insert_wq_barrier()).
1504                  *
1505                  * An inactive work item cannot be grabbed directly because
1506                  * it might have linked barrier work items which, if left
1507                  * on the inactive_works list, will confuse pwq->nr_active
1508                  * management later on and cause stall.  Make sure the work
1509                  * item is activated before grabbing.
1510                  */
1511                 if (*work_data_bits(work) & WORK_STRUCT_INACTIVE)
1512                         pwq_activate_inactive_work(work);
1513
1514                 list_del_init(&work->entry);
1515                 pwq_dec_nr_in_flight(pwq, *work_data_bits(work));
1516
1517                 /* work->data points to pwq iff queued, point to pool */
1518                 set_work_pool_and_keep_pending(work, pool->id);
1519
1520                 raw_spin_unlock(&pool->lock);
1521                 rcu_read_unlock();
1522                 return 1;
1523         }
1524         raw_spin_unlock(&pool->lock);
1525 fail:
1526         rcu_read_unlock();
1527         local_irq_restore(*flags);
1528         if (work_is_canceling(work))
1529                 return -ENOENT;
1530         cpu_relax();
1531         return -EAGAIN;
1532 }
1533
1534 /**
1535  * insert_work - insert a work into a pool
1536  * @pwq: pwq @work belongs to
1537  * @work: work to insert
1538  * @head: insertion point
1539  * @extra_flags: extra WORK_STRUCT_* flags to set
1540  *
1541  * Insert @work which belongs to @pwq after @head.  @extra_flags is or'd to
1542  * work_struct flags.
1543  *
1544  * CONTEXT:
1545  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
1546  */
1547 static void insert_work(struct pool_workqueue *pwq, struct work_struct *work,
1548                         struct list_head *head, unsigned int extra_flags)
1549 {
1550         struct worker_pool *pool = pwq->pool;
1551
1552         /* record the work call stack in order to print it in KASAN reports */
1553         kasan_record_aux_stack_noalloc(work);
1554
1555         /* we own @work, set data and link */
1556         set_work_pwq(work, pwq, extra_flags);
1557         list_add_tail(&work->entry, head);
1558         get_pwq(pwq);
1559
1560         if (__need_more_worker(pool))
1561                 wake_up_worker(pool);
1562 }
1563
1564 /*
1565  * Test whether @work is being queued from another work executing on the
1566  * same workqueue.
1567  */
1568 static bool is_chained_work(struct workqueue_struct *wq)
1569 {
1570         struct worker *worker;
1571
1572         worker = current_wq_worker();
1573         /*
1574          * Return %true iff I'm a worker executing a work item on @wq.  If
1575          * I'm @worker, it's safe to dereference it without locking.
1576          */
1577         return worker && worker->current_pwq->wq == wq;
1578 }
1579
1580 /*
1581  * When queueing an unbound work item to a wq, prefer local CPU if allowed
1582  * by wq_unbound_cpumask.  Otherwise, round robin among the allowed ones to
1583  * avoid perturbing sensitive tasks.
1584  */
1585 static int wq_select_unbound_cpu(int cpu)
1586 {
1587         int new_cpu;
1588
1589         if (likely(!wq_debug_force_rr_cpu)) {
1590                 if (cpumask_test_cpu(cpu, wq_unbound_cpumask))
1591                         return cpu;
1592         } else {
1593                 pr_warn_once("workqueue: round-robin CPU selection forced, expect performance impact\n");
1594         }
1595
1596         if (cpumask_empty(wq_unbound_cpumask))
1597                 return cpu;
1598
1599         new_cpu = __this_cpu_read(wq_rr_cpu_last);
1600         new_cpu = cpumask_next_and(new_cpu, wq_unbound_cpumask, cpu_online_mask);
1601         if (unlikely(new_cpu >= nr_cpu_ids)) {
1602                 new_cpu = cpumask_first_and(wq_unbound_cpumask, cpu_online_mask);
1603                 if (unlikely(new_cpu >= nr_cpu_ids))
1604                         return cpu;
1605         }
1606         __this_cpu_write(wq_rr_cpu_last, new_cpu);
1607
1608         return new_cpu;
1609 }
1610
1611 static void __queue_work(int cpu, struct workqueue_struct *wq,
1612                          struct work_struct *work)
1613 {
1614         struct pool_workqueue *pwq;
1615         struct worker_pool *last_pool;
1616         struct list_head *worklist;
1617         unsigned int work_flags;
1618         unsigned int req_cpu = cpu;
1619
1620         /*
1621          * While a work item is PENDING && off queue, a task trying to
1622          * steal the PENDING will busy-loop waiting for it to either get
1623          * queued or lose PENDING.  Grabbing PENDING and queueing should
1624          * happen with IRQ disabled.
1625          */
1626         lockdep_assert_irqs_disabled();
1627
1628
1629         /*
1630          * For a draining wq, only works from the same workqueue are
1631          * allowed. The __WQ_DESTROYING helps to spot the issue that
1632          * queues a new work item to a wq after destroy_workqueue(wq).
1633          */
1634         if (unlikely(wq->flags & (__WQ_DESTROYING | __WQ_DRAINING) &&
1635                      WARN_ON_ONCE(!is_chained_work(wq))))
1636                 return;
1637         rcu_read_lock();
1638 retry:
1639         /* pwq which will be used unless @work is executing elsewhere */
1640         if (wq->flags & WQ_UNBOUND) {
1641                 if (req_cpu == WORK_CPU_UNBOUND)
1642                         cpu = wq_select_unbound_cpu(raw_smp_processor_id());
1643                 pwq = unbound_pwq_by_node(wq, cpu_to_node(cpu));
1644         } else {
1645                 if (req_cpu == WORK_CPU_UNBOUND)
1646                         cpu = raw_smp_processor_id();
1647                 pwq = per_cpu_ptr(wq->cpu_pwqs, cpu);
1648         }
1649
1650         /*
1651          * If @work was previously on a different pool, it might still be
1652          * running there, in which case the work needs to be queued on that
1653          * pool to guarantee non-reentrancy.
1654          */
1655         last_pool = get_work_pool(work);
1656         if (last_pool && last_pool != pwq->pool) {
1657                 struct worker *worker;
1658
1659                 raw_spin_lock(&last_pool->lock);
1660
1661                 worker = find_worker_executing_work(last_pool, work);
1662
1663                 if (worker && worker->current_pwq->wq == wq) {
1664                         pwq = worker->current_pwq;
1665                 } else {
1666                         /* meh... not running there, queue here */
1667                         raw_spin_unlock(&last_pool->lock);
1668                         raw_spin_lock(&pwq->pool->lock);
1669                 }
1670         } else {
1671                 raw_spin_lock(&pwq->pool->lock);
1672         }
1673
1674         /*
1675          * pwq is determined and locked.  For unbound pools, we could have
1676          * raced with pwq release and it could already be dead.  If its
1677          * refcnt is zero, repeat pwq selection.  Note that pwqs never die
1678          * without another pwq replacing it in the numa_pwq_tbl or while
1679          * work items are executing on it, so the retrying is guaranteed to
1680          * make forward-progress.
1681          */
1682         if (unlikely(!pwq->refcnt)) {
1683                 if (wq->flags & WQ_UNBOUND) {
1684                         raw_spin_unlock(&pwq->pool->lock);
1685                         cpu_relax();
1686                         goto retry;
1687                 }
1688                 /* oops */
1689                 WARN_ONCE(true, "workqueue: per-cpu pwq for %s on cpu%d has 0 refcnt",
1690                           wq->name, cpu);
1691         }
1692
1693         /* pwq determined, queue */
1694         trace_workqueue_queue_work(req_cpu, pwq, work);
1695
1696         if (WARN_ON(!list_empty(&work->entry)))
1697                 goto out;
1698
1699         pwq->nr_in_flight[pwq->work_color]++;
1700         work_flags = work_color_to_flags(pwq->work_color);
1701
1702         if (likely(pwq->nr_active < pwq->max_active)) {
1703                 trace_workqueue_activate_work(work);
1704                 pwq->nr_active++;
1705                 worklist = &pwq->pool->worklist;
1706                 if (list_empty(worklist))
1707                         pwq->pool->watchdog_ts = jiffies;
1708         } else {
1709                 work_flags |= WORK_STRUCT_INACTIVE;
1710                 worklist = &pwq->inactive_works;
1711         }
1712
1713         debug_work_activate(work);
1714         insert_work(pwq, work, worklist, work_flags);
1715
1716 out:
1717         raw_spin_unlock(&pwq->pool->lock);
1718         rcu_read_unlock();
1719 }
1720
1721 /**
1722  * queue_work_on - queue work on specific cpu
1723  * @cpu: CPU number to execute work on
1724  * @wq: workqueue to use
1725  * @work: work to queue
1726  *
1727  * We queue the work to a specific CPU, the caller must ensure it
1728  * can't go away.  Callers that fail to ensure that the specified
1729  * CPU cannot go away will execute on a randomly chosen CPU.
1730  * But note well that callers specifying a CPU that never has been
1731  * online will get a splat.
1732  *
1733  * Return: %false if @work was already on a queue, %true otherwise.
1734  */
1735 bool queue_work_on(int cpu, struct workqueue_struct *wq,
1736                    struct work_struct *work)
1737 {
1738         bool ret = false;
1739         unsigned long flags;
1740
1741         local_irq_save(flags);
1742
1743         if (!test_and_set_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(work))) {
1744                 __queue_work(cpu, wq, work);
1745                 ret = true;
1746         }
1747
1748         local_irq_restore(flags);
1749         return ret;
1750 }
1751 EXPORT_SYMBOL(queue_work_on);
1752
1753 /**
1754  * workqueue_select_cpu_near - Select a CPU based on NUMA node
1755  * @node: NUMA node ID that we want to select a CPU from
1756  *
1757  * This function will attempt to find a "random" cpu available on a given
1758  * node. If there are no CPUs available on the given node it will return
1759  * WORK_CPU_UNBOUND indicating that we should just schedule to any
1760  * available CPU if we need to schedule this work.
1761  */
1762 static int workqueue_select_cpu_near(int node)
1763 {
1764         int cpu;
1765
1766         /* No point in doing this if NUMA isn't enabled for workqueues */
1767         if (!wq_numa_enabled)
1768                 return WORK_CPU_UNBOUND;
1769
1770         /* Delay binding to CPU if node is not valid or online */
1771         if (node < 0 || node >= MAX_NUMNODES || !node_online(node))
1772                 return WORK_CPU_UNBOUND;
1773
1774         /* Use local node/cpu if we are already there */
1775         cpu = raw_smp_processor_id();
1776         if (node == cpu_to_node(cpu))
1777                 return cpu;
1778
1779         /* Use "random" otherwise know as "first" online CPU of node */
1780         cpu = cpumask_any_and(cpumask_of_node(node), cpu_online_mask);
1781
1782         /* If CPU is valid return that, otherwise just defer */
1783         return cpu < nr_cpu_ids ? cpu : WORK_CPU_UNBOUND;
1784 }
1785
1786 /**
1787  * queue_work_node - queue work on a "random" cpu for a given NUMA node
1788  * @node: NUMA node that we are targeting the work for
1789  * @wq: workqueue to use
1790  * @work: work to queue
1791  *
1792  * We queue the work to a "random" CPU within a given NUMA node. The basic
1793  * idea here is to provide a way to somehow associate work with a given
1794  * NUMA node.
1795  *
1796  * This function will only make a best effort attempt at getting this onto
1797  * the right NUMA node. If no node is requested or the requested node is
1798  * offline then we just fall back to standard queue_work behavior.
1799  *
1800  * Currently the "random" CPU ends up being the first available CPU in the
1801  * intersection of cpu_online_mask and the cpumask of the node, unless we
1802  * are running on the node. In that case we just use the current CPU.
1803  *
1804  * Return: %false if @work was already on a queue, %true otherwise.
1805  */
1806 bool queue_work_node(int node, struct workqueue_struct *wq,
1807                      struct work_struct *work)
1808 {
1809         unsigned long flags;
1810         bool ret = false;
1811
1812         /*
1813          * This current implementation is specific to unbound workqueues.
1814          * Specifically we only return the first available CPU for a given
1815          * node instead of cycling through individual CPUs within the node.
1816          *
1817          * If this is used with a per-cpu workqueue then the logic in
1818          * workqueue_select_cpu_near would need to be updated to allow for
1819          * some round robin type logic.
1820          */
1821         WARN_ON_ONCE(!(wq->flags & WQ_UNBOUND));
1822
1823         local_irq_save(flags);
1824
1825         if (!test_and_set_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(work))) {
1826                 int cpu = workqueue_select_cpu_near(node);
1827
1828                 __queue_work(cpu, wq, work);
1829                 ret = true;
1830         }
1831
1832         local_irq_restore(flags);
1833         return ret;
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL_GPL(queue_work_node);
1836
1837 void delayed_work_timer_fn(struct timer_list *t)
1838 {
1839         struct delayed_work *dwork = from_timer(dwork, t, timer);
1840
1841         /* should have been called from irqsafe timer with irq already off */
1842         __queue_work(dwork->cpu, dwork->wq, &dwork->work);
1843 }
1844 EXPORT_SYMBOL(delayed_work_timer_fn);
1845
1846 static void __queue_delayed_work(int cpu, struct workqueue_struct *wq,
1847                                 struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
1848 {
1849         struct timer_list *timer = &dwork->timer;
1850         struct work_struct *work = &dwork->work;
1851
1852         WARN_ON_ONCE(!wq);
1853         WARN_ON_ONCE(timer->function != delayed_work_timer_fn);
1854         WARN_ON_ONCE(timer_pending(timer));
1855         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&work->entry));
1856
1857         /*
1858          * If @delay is 0, queue @dwork->work immediately.  This is for
1859          * both optimization and correctness.  The earliest @timer can
1860          * expire is on the closest next tick and delayed_work users depend
1861          * on that there's no such delay when @delay is 0.
1862          */
1863         if (!delay) {
1864                 __queue_work(cpu, wq, &dwork->work);
1865                 return;
1866         }
1867
1868         dwork->wq = wq;
1869         dwork->cpu = cpu;
1870         timer->expires = jiffies + delay;
1871
1872         if (unlikely(cpu != WORK_CPU_UNBOUND))
1873                 add_timer_on(timer, cpu);
1874         else
1875                 add_timer(timer);
1876 }
1877
1878 /**
1879  * queue_delayed_work_on - queue work on specific CPU after delay
1880  * @cpu: CPU number to execute work on
1881  * @wq: workqueue to use
1882  * @dwork: work to queue
1883  * @delay: number of jiffies to wait before queueing
1884  *
1885  * Return: %false if @work was already on a queue, %true otherwise.  If
1886  * @delay is zero and @dwork is idle, it will be scheduled for immediate
1887  * execution.
1888  */
1889 bool queue_delayed_work_on(int cpu, struct workqueue_struct *wq,
1890                            struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
1891 {
1892         struct work_struct *work = &dwork->work;
1893         bool ret = false;
1894         unsigned long flags;
1895
1896         /* read the comment in __queue_work() */
1897         local_irq_save(flags);
1898
1899         if (!test_and_set_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(work))) {
1900                 __queue_delayed_work(cpu, wq, dwork, delay);
1901                 ret = true;
1902         }
1903
1904         local_irq_restore(flags);
1905         return ret;
1906 }
1907 EXPORT_SYMBOL(queue_delayed_work_on);
1908
1909 /**
1910  * mod_delayed_work_on - modify delay of or queue a delayed work on specific CPU
1911  * @cpu: CPU number to execute work on
1912  * @wq: workqueue to use
1913  * @dwork: work to queue
1914  * @delay: number of jiffies to wait before queueing
1915  *
1916  * If @dwork is idle, equivalent to queue_delayed_work_on(); otherwise,
1917  * modify @dwork's timer so that it expires after @delay.  If @delay is
1918  * zero, @work is guaranteed to be scheduled immediately regardless of its
1919  * current state.
1920  *
1921  * Return: %false if @dwork was idle and queued, %true if @dwork was
1922  * pending and its timer was modified.
1923  *
1924  * This function is safe to call from any context including IRQ handler.
1925  * See try_to_grab_pending() for details.
1926  */
1927 bool mod_delayed_work_on(int cpu, struct workqueue_struct *wq,
1928                          struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
1929 {
1930         unsigned long flags;
1931         int ret;
1932
1933         do {
1934                 ret = try_to_grab_pending(&dwork->work, true, &flags);
1935         } while (unlikely(ret == -EAGAIN));
1936
1937         if (likely(ret >= 0)) {
1938                 __queue_delayed_work(cpu, wq, dwork, delay);
1939                 local_irq_restore(flags);
1940         }
1941
1942         /* -ENOENT from try_to_grab_pending() becomes %true */
1943         return ret;
1944 }
1945 EXPORT_SYMBOL_GPL(mod_delayed_work_on);
1946
1947 static void rcu_work_rcufn(struct rcu_head *rcu)
1948 {
1949         struct rcu_work *rwork = container_of(rcu, struct rcu_work, rcu);
1950
1951         /* read the comment in __queue_work() */
1952         local_irq_disable();
1953         __queue_work(WORK_CPU_UNBOUND, rwork->wq, &rwork->work);
1954         local_irq_enable();
1955 }
1956
1957 /**
1958  * queue_rcu_work - queue work after a RCU grace period
1959  * @wq: workqueue to use
1960  * @rwork: work to queue
1961  *
1962  * Return: %false if @rwork was already pending, %true otherwise.  Note
1963  * that a full RCU grace period is guaranteed only after a %true return.
1964  * While @rwork is guaranteed to be executed after a %false return, the
1965  * execution may happen before a full RCU grace period has passed.
1966  */
1967 bool queue_rcu_work(struct workqueue_struct *wq, struct rcu_work *rwork)
1968 {
1969         struct work_struct *work = &rwork->work;
1970
1971         if (!test_and_set_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(work))) {
1972                 rwork->wq = wq;
1973                 call_rcu_hurry(&rwork->rcu, rcu_work_rcufn);
1974                 return true;
1975         }
1976
1977         return false;
1978 }
1979 EXPORT_SYMBOL(queue_rcu_work);
1980
1981 /**
1982  * worker_enter_idle - enter idle state
1983  * @worker: worker which is entering idle state
1984  *
1985  * @worker is entering idle state.  Update stats and idle timer if
1986  * necessary.
1987  *
1988  * LOCKING:
1989  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
1990  */
1991 static void worker_enter_idle(struct worker *worker)
1992 {
1993         struct worker_pool *pool = worker->pool;
1994
1995         if (WARN_ON_ONCE(worker->flags & WORKER_IDLE) ||
1996             WARN_ON_ONCE(!list_empty(&worker->entry) &&
1997                          (worker->hentry.next || worker->hentry.pprev)))
1998                 return;
1999
2000         /* can't use worker_set_flags(), also called from create_worker() */
2001         worker->flags |= WORKER_IDLE;
2002         pool->nr_idle++;
2003         worker->last_active = jiffies;
2004
2005         /* idle_list is LIFO */
2006         list_add(&worker->entry, &pool->idle_list);
2007
2008         if (too_many_workers(pool) && !timer_pending(&pool->idle_timer))
2009                 mod_timer(&pool->idle_timer, jiffies + IDLE_WORKER_TIMEOUT);
2010
2011         /* Sanity check nr_running. */
2012         WARN_ON_ONCE(pool->nr_workers == pool->nr_idle && pool->nr_running);
2013 }
2014
2015 /**
2016  * worker_leave_idle - leave idle state
2017  * @worker: worker which is leaving idle state
2018  *
2019  * @worker is leaving idle state.  Update stats.
2020  *
2021  * LOCKING:
2022  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
2023  */
2024 static void worker_leave_idle(struct worker *worker)
2025 {
2026         struct worker_pool *pool = worker->pool;
2027
2028         if (WARN_ON_ONCE(!(worker->flags & WORKER_IDLE)))
2029                 return;
2030         worker_clr_flags(worker, WORKER_IDLE);
2031         pool->nr_idle--;
2032         list_del_init(&worker->entry);
2033 }
2034
2035 static struct worker *alloc_worker(int node)
2036 {
2037         struct worker *worker;
2038
2039         worker = kzalloc_node(sizeof(*worker), GFP_KERNEL, node);
2040         if (worker) {
2041                 INIT_LIST_HEAD(&worker->entry);
2042                 INIT_LIST_HEAD(&worker->scheduled);
2043                 INIT_LIST_HEAD(&worker->node);
2044                 /* on creation a worker is in !idle && prep state */
2045                 worker->flags = WORKER_PREP;
2046         }
2047         return worker;
2048 }
2049
2050 /**
2051  * worker_attach_to_pool() - attach a worker to a pool
2052  * @worker: worker to be attached
2053  * @pool: the target pool
2054  *
2055  * Attach @worker to @pool.  Once attached, the %WORKER_UNBOUND flag and
2056  * cpu-binding of @worker are kept coordinated with the pool across
2057  * cpu-[un]hotplugs.
2058  */
2059 static void worker_attach_to_pool(struct worker *worker,
2060                                    struct worker_pool *pool)
2061 {
2062         mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
2063
2064         /*
2065          * The wq_pool_attach_mutex ensures %POOL_DISASSOCIATED remains
2066          * stable across this function.  See the comments above the flag
2067          * definition for details.
2068          */
2069         if (pool->flags & POOL_DISASSOCIATED)
2070                 worker->flags |= WORKER_UNBOUND;
2071         else
2072                 kthread_set_per_cpu(worker->task, pool->cpu);
2073
2074         if (worker->rescue_wq)
2075                 set_cpus_allowed_ptr(worker->task, pool->attrs->cpumask);
2076
2077         list_add_tail(&worker->node, &pool->workers);
2078         worker->pool = pool;
2079
2080         mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
2081 }
2082
2083 /**
2084  * worker_detach_from_pool() - detach a worker from its pool
2085  * @worker: worker which is attached to its pool
2086  *
2087  * Undo the attaching which had been done in worker_attach_to_pool().  The
2088  * caller worker shouldn't access to the pool after detached except it has
2089  * other reference to the pool.
2090  */
2091 static void worker_detach_from_pool(struct worker *worker)
2092 {
2093         struct worker_pool *pool = worker->pool;
2094         struct completion *detach_completion = NULL;
2095
2096         mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
2097
2098         kthread_set_per_cpu(worker->task, -1);
2099         list_del(&worker->node);
2100         worker->pool = NULL;
2101
2102         if (list_empty(&pool->workers) && list_empty(&pool->dying_workers))
2103                 detach_completion = pool->detach_completion;
2104         mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
2105
2106         /* clear leftover flags without pool->lock after it is detached */
2107         worker->flags &= ~(WORKER_UNBOUND | WORKER_REBOUND);
2108
2109         if (detach_completion)
2110                 complete(detach_completion);
2111 }
2112
2113 /**
2114  * create_worker - create a new workqueue worker
2115  * @pool: pool the new worker will belong to
2116  *
2117  * Create and start a new worker which is attached to @pool.
2118  *
2119  * CONTEXT:
2120  * Might sleep.  Does GFP_KERNEL allocations.
2121  *
2122  * Return:
2123  * Pointer to the newly created worker.
2124  */
2125 static struct worker *create_worker(struct worker_pool *pool)
2126 {
2127         struct worker *worker;
2128         int id;
2129         char id_buf[16];
2130
2131         /* ID is needed to determine kthread name */
2132         id = ida_alloc(&pool->worker_ida, GFP_KERNEL);
2133         if (id < 0) {
2134                 pr_err_once("workqueue: Failed to allocate a worker ID: %pe\n",
2135                             ERR_PTR(id));
2136                 return NULL;
2137         }
2138
2139         worker = alloc_worker(pool->node);
2140         if (!worker) {
2141                 pr_err_once("workqueue: Failed to allocate a worker\n");
2142                 goto fail;
2143         }
2144
2145         worker->id = id;
2146
2147         if (pool->cpu >= 0)
2148                 snprintf(id_buf, sizeof(id_buf), "%d:%d%s", pool->cpu, id,
2149                          pool->attrs->nice < 0  ? "H" : "");
2150         else
2151                 snprintf(id_buf, sizeof(id_buf), "u%d:%d", pool->id, id);
2152
2153         worker->task = kthread_create_on_node(worker_thread, worker, pool->node,
2154                                               "kworker/%s", id_buf);
2155         if (IS_ERR(worker->task)) {
2156                 if (PTR_ERR(worker->task) == -EINTR) {
2157                         pr_err("workqueue: Interrupted when creating a worker thread \"kworker/%s\"\n",
2158                                id_buf);
2159                 } else {
2160                         pr_err_once("workqueue: Failed to create a worker thread: %pe",
2161                                     worker->task);
2162                 }
2163                 goto fail;
2164         }
2165
2166         set_user_nice(worker->task, pool->attrs->nice);
2167         kthread_bind_mask(worker->task, pool->attrs->cpumask);
2168
2169         /* successful, attach the worker to the pool */
2170         worker_attach_to_pool(worker, pool);
2171
2172         /* start the newly created worker */
2173         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2174         worker->pool->nr_workers++;
2175         worker_enter_idle(worker);
2176         wake_up_process(worker->task);
2177         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2178
2179         return worker;
2180
2181 fail:
2182         ida_free(&pool->worker_ida, id);
2183         kfree(worker);
2184         return NULL;
2185 }
2186
2187 static void unbind_worker(struct worker *worker)
2188 {
2189         lockdep_assert_held(&wq_pool_attach_mutex);
2190
2191         kthread_set_per_cpu(worker->task, -1);
2192         if (cpumask_intersects(wq_unbound_cpumask, cpu_active_mask))
2193                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(worker->task, wq_unbound_cpumask) < 0);
2194         else
2195                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(worker->task, cpu_possible_mask) < 0);
2196 }
2197
2198 static void wake_dying_workers(struct list_head *cull_list)
2199 {
2200         struct worker *worker, *tmp;
2201
2202         list_for_each_entry_safe(worker, tmp, cull_list, entry) {
2203                 list_del_init(&worker->entry);
2204                 unbind_worker(worker);
2205                 /*
2206                  * If the worker was somehow already running, then it had to be
2207                  * in pool->idle_list when set_worker_dying() happened or we
2208                  * wouldn't have gotten here.
2209                  *
2210                  * Thus, the worker must either have observed the WORKER_DIE
2211                  * flag, or have set its state to TASK_IDLE. Either way, the
2212                  * below will be observed by the worker and is safe to do
2213                  * outside of pool->lock.
2214                  */
2215                 wake_up_process(worker->task);
2216         }
2217 }
2218
2219 /**
2220  * set_worker_dying - Tag a worker for destruction
2221  * @worker: worker to be destroyed
2222  * @list: transfer worker away from its pool->idle_list and into list
2223  *
2224  * Tag @worker for destruction and adjust @pool stats accordingly.  The worker
2225  * should be idle.
2226  *
2227  * CONTEXT:
2228  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
2229  */
2230 static void set_worker_dying(struct worker *worker, struct list_head *list)
2231 {
2232         struct worker_pool *pool = worker->pool;
2233
2234         lockdep_assert_held(&pool->lock);
2235         lockdep_assert_held(&wq_pool_attach_mutex);
2236
2237         /* sanity check frenzy */
2238         if (WARN_ON(worker->current_work) ||
2239             WARN_ON(!list_empty(&worker->scheduled)) ||
2240             WARN_ON(!(worker->flags & WORKER_IDLE)))
2241                 return;
2242
2243         pool->nr_workers--;
2244         pool->nr_idle--;
2245
2246         worker->flags |= WORKER_DIE;
2247
2248         list_move(&worker->entry, list);
2249         list_move(&worker->node, &pool->dying_workers);
2250 }
2251
2252 /**
2253  * idle_worker_timeout - check if some idle workers can now be deleted.
2254  * @t: The pool's idle_timer that just expired
2255  *
2256  * The timer is armed in worker_enter_idle(). Note that it isn't disarmed in
2257  * worker_leave_idle(), as a worker flicking between idle and active while its
2258  * pool is at the too_many_workers() tipping point would cause too much timer
2259  * housekeeping overhead. Since IDLE_WORKER_TIMEOUT is long enough, we just let
2260  * it expire and re-evaluate things from there.
2261  */
2262 static void idle_worker_timeout(struct timer_list *t)
2263 {
2264         struct worker_pool *pool = from_timer(pool, t, idle_timer);
2265         bool do_cull = false;
2266
2267         if (work_pending(&pool->idle_cull_work))
2268                 return;
2269
2270         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2271
2272         if (too_many_workers(pool)) {
2273                 struct worker *worker;
2274                 unsigned long expires;
2275
2276                 /* idle_list is kept in LIFO order, check the last one */
2277                 worker = list_entry(pool->idle_list.prev, struct worker, entry);
2278                 expires = worker->last_active + IDLE_WORKER_TIMEOUT;
2279                 do_cull = !time_before(jiffies, expires);
2280
2281                 if (!do_cull)
2282                         mod_timer(&pool->idle_timer, expires);
2283         }
2284         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2285
2286         if (do_cull)
2287                 queue_work(system_unbound_wq, &pool->idle_cull_work);
2288 }
2289
2290 /**
2291  * idle_cull_fn - cull workers that have been idle for too long.
2292  * @work: the pool's work for handling these idle workers
2293  *
2294  * This goes through a pool's idle workers and gets rid of those that have been
2295  * idle for at least IDLE_WORKER_TIMEOUT seconds.
2296  *
2297  * We don't want to disturb isolated CPUs because of a pcpu kworker being
2298  * culled, so this also resets worker affinity. This requires a sleepable
2299  * context, hence the split between timer callback and work item.
2300  */
2301 static void idle_cull_fn(struct work_struct *work)
2302 {
2303         struct worker_pool *pool = container_of(work, struct worker_pool, idle_cull_work);
2304         struct list_head cull_list;
2305
2306         INIT_LIST_HEAD(&cull_list);
2307         /*
2308          * Grabbing wq_pool_attach_mutex here ensures an already-running worker
2309          * cannot proceed beyong worker_detach_from_pool() in its self-destruct
2310          * path. This is required as a previously-preempted worker could run after
2311          * set_worker_dying() has happened but before wake_dying_workers() did.
2312          */
2313         mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
2314         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2315
2316         while (too_many_workers(pool)) {
2317                 struct worker *worker;
2318                 unsigned long expires;
2319
2320                 worker = list_entry(pool->idle_list.prev, struct worker, entry);
2321                 expires = worker->last_active + IDLE_WORKER_TIMEOUT;
2322
2323                 if (time_before(jiffies, expires)) {
2324                         mod_timer(&pool->idle_timer, expires);
2325                         break;
2326                 }
2327
2328                 set_worker_dying(worker, &cull_list);
2329         }
2330
2331         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2332         wake_dying_workers(&cull_list);
2333         mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
2334 }
2335
2336 static void send_mayday(struct work_struct *work)
2337 {
2338         struct pool_workqueue *pwq = get_work_pwq(work);
2339         struct workqueue_struct *wq = pwq->wq;
2340
2341         lockdep_assert_held(&wq_mayday_lock);
2342
2343         if (!wq->rescuer)
2344                 return;
2345
2346         /* mayday mayday mayday */
2347         if (list_empty(&pwq->mayday_node)) {
2348                 /*
2349                  * If @pwq is for an unbound wq, its base ref may be put at
2350                  * any time due to an attribute change.  Pin @pwq until the
2351                  * rescuer is done with it.
2352                  */
2353                 get_pwq(pwq);
2354                 list_add_tail(&pwq->mayday_node, &wq->maydays);
2355                 wake_up_process(wq->rescuer->task);
2356                 pwq->stats[PWQ_STAT_MAYDAY]++;
2357         }
2358 }
2359
2360 static void pool_mayday_timeout(struct timer_list *t)
2361 {
2362         struct worker_pool *pool = from_timer(pool, t, mayday_timer);
2363         struct work_struct *work;
2364
2365         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2366         raw_spin_lock(&wq_mayday_lock);         /* for wq->maydays */
2367
2368         if (need_to_create_worker(pool)) {
2369                 /*
2370                  * We've been trying to create a new worker but
2371                  * haven't been successful.  We might be hitting an
2372                  * allocation deadlock.  Send distress signals to
2373                  * rescuers.
2374                  */
2375                 list_for_each_entry(work, &pool->worklist, entry)
2376                         send_mayday(work);
2377         }
2378
2379         raw_spin_unlock(&wq_mayday_lock);
2380         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2381
2382         mod_timer(&pool->mayday_timer, jiffies + MAYDAY_INTERVAL);
2383 }
2384
2385 /**
2386  * maybe_create_worker - create a new worker if necessary
2387  * @pool: pool to create a new worker for
2388  *
2389  * Create a new worker for @pool if necessary.  @pool is guaranteed to
2390  * have at least one idle worker on return from this function.  If
2391  * creating a new worker takes longer than MAYDAY_INTERVAL, mayday is
2392  * sent to all rescuers with works scheduled on @pool to resolve
2393  * possible allocation deadlock.
2394  *
2395  * On return, need_to_create_worker() is guaranteed to be %false and
2396  * may_start_working() %true.
2397  *
2398  * LOCKING:
2399  * raw_spin_lock_irq(pool->lock) which may be released and regrabbed
2400  * multiple times.  Does GFP_KERNEL allocations.  Called only from
2401  * manager.
2402  */
2403 static void maybe_create_worker(struct worker_pool *pool)
2404 __releases(&pool->lock)
2405 __acquires(&pool->lock)
2406 {
2407 restart:
2408         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2409
2410         /* if we don't make progress in MAYDAY_INITIAL_TIMEOUT, call for help */
2411         mod_timer(&pool->mayday_timer, jiffies + MAYDAY_INITIAL_TIMEOUT);
2412
2413         while (true) {
2414                 if (create_worker(pool) || !need_to_create_worker(pool))
2415                         break;
2416
2417                 schedule_timeout_interruptible(CREATE_COOLDOWN);
2418
2419                 if (!need_to_create_worker(pool))
2420                         break;
2421         }
2422
2423         del_timer_sync(&pool->mayday_timer);
2424         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2425         /*
2426          * This is necessary even after a new worker was just successfully
2427          * created as @pool->lock was dropped and the new worker might have
2428          * already become busy.
2429          */
2430         if (need_to_create_worker(pool))
2431                 goto restart;
2432 }
2433
2434 /**
2435  * manage_workers - manage worker pool
2436  * @worker: self
2437  *
2438  * Assume the manager role and manage the worker pool @worker belongs
2439  * to.  At any given time, there can be only zero or one manager per
2440  * pool.  The exclusion is handled automatically by this function.
2441  *
2442  * The caller can safely start processing works on false return.  On
2443  * true return, it's guaranteed that need_to_create_worker() is false
2444  * and may_start_working() is true.
2445  *
2446  * CONTEXT:
2447  * raw_spin_lock_irq(pool->lock) which may be released and regrabbed
2448  * multiple times.  Does GFP_KERNEL allocations.
2449  *
2450  * Return:
2451  * %false if the pool doesn't need management and the caller can safely
2452  * start processing works, %true if management function was performed and
2453  * the conditions that the caller verified before calling the function may
2454  * no longer be true.
2455  */
2456 static bool manage_workers(struct worker *worker)
2457 {
2458         struct worker_pool *pool = worker->pool;
2459
2460         if (pool->flags & POOL_MANAGER_ACTIVE)
2461                 return false;
2462
2463         pool->flags |= POOL_MANAGER_ACTIVE;
2464         pool->manager = worker;
2465
2466         maybe_create_worker(pool);
2467
2468         pool->manager = NULL;
2469         pool->flags &= ~POOL_MANAGER_ACTIVE;
2470         rcuwait_wake_up(&manager_wait);
2471         return true;
2472 }
2473
2474 /**
2475  * process_one_work - process single work
2476  * @worker: self
2477  * @work: work to process
2478  *
2479  * Process @work.  This function contains all the logics necessary to
2480  * process a single work including synchronization against and
2481  * interaction with other workers on the same cpu, queueing and
2482  * flushing.  As long as context requirement is met, any worker can
2483  * call this function to process a work.
2484  *
2485  * CONTEXT:
2486  * raw_spin_lock_irq(pool->lock) which is released and regrabbed.
2487  */
2488 static void process_one_work(struct worker *worker, struct work_struct *work)
2489 __releases(&pool->lock)
2490 __acquires(&pool->lock)
2491 {
2492         struct pool_workqueue *pwq = get_work_pwq(work);
2493         struct worker_pool *pool = worker->pool;
2494         unsigned long work_data;
2495         struct worker *collision;
2496 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
2497         /*
2498          * It is permissible to free the struct work_struct from
2499          * inside the function that is called from it, this we need to
2500          * take into account for lockdep too.  To avoid bogus "held
2501          * lock freed" warnings as well as problems when looking into
2502          * work->lockdep_map, make a copy and use that here.
2503          */
2504         struct lockdep_map lockdep_map;
2505
2506         lockdep_copy_map(&lockdep_map, &work->lockdep_map);
2507 #endif
2508         /* ensure we're on the correct CPU */
2509         WARN_ON_ONCE(!(pool->flags & POOL_DISASSOCIATED) &&
2510                      raw_smp_processor_id() != pool->cpu);
2511
2512         /*
2513          * A single work shouldn't be executed concurrently by
2514          * multiple workers on a single cpu.  Check whether anyone is
2515          * already processing the work.  If so, defer the work to the
2516          * currently executing one.
2517          */
2518         collision = find_worker_executing_work(pool, work);
2519         if (unlikely(collision)) {
2520                 move_linked_works(work, &collision->scheduled, NULL);
2521                 return;
2522         }
2523
2524         /* claim and dequeue */
2525         debug_work_deactivate(work);
2526         hash_add(pool->busy_hash, &worker->hentry, (unsigned long)work);
2527         worker->current_work = work;
2528         worker->current_func = work->func;
2529         worker->current_pwq = pwq;
2530         worker->current_at = worker->task->se.sum_exec_runtime;
2531         work_data = *work_data_bits(work);
2532         worker->current_color = get_work_color(work_data);
2533
2534         /*
2535          * Record wq name for cmdline and debug reporting, may get
2536          * overridden through set_worker_desc().
2537          */
2538         strscpy(worker->desc, pwq->wq->name, WORKER_DESC_LEN);
2539
2540         list_del_init(&work->entry);
2541
2542         /*
2543          * CPU intensive works don't participate in concurrency management.
2544          * They're the scheduler's responsibility.  This takes @worker out
2545          * of concurrency management and the next code block will chain
2546          * execution of the pending work items.
2547          */
2548         if (unlikely(pwq->wq->flags & WQ_CPU_INTENSIVE))
2549                 worker_set_flags(worker, WORKER_CPU_INTENSIVE);
2550
2551         /*
2552          * Wake up another worker if necessary.  The condition is always
2553          * false for normal per-cpu workers since nr_running would always
2554          * be >= 1 at this point.  This is used to chain execution of the
2555          * pending work items for WORKER_NOT_RUNNING workers such as the
2556          * UNBOUND and CPU_INTENSIVE ones.
2557          */
2558         if (need_more_worker(pool))
2559                 wake_up_worker(pool);
2560
2561         /*
2562          * Record the last pool and clear PENDING which should be the last
2563          * update to @work.  Also, do this inside @pool->lock so that
2564          * PENDING and queued state changes happen together while IRQ is
2565          * disabled.
2566          */
2567         set_work_pool_and_clear_pending(work, pool->id);
2568
2569         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2570
2571         lock_map_acquire(&pwq->wq->lockdep_map);
2572         lock_map_acquire(&lockdep_map);
2573         /*
2574          * Strictly speaking we should mark the invariant state without holding
2575          * any locks, that is, before these two lock_map_acquire()'s.
2576          *
2577          * However, that would result in:
2578          *
2579          *   A(W1)
2580          *   WFC(C)
2581          *              A(W1)
2582          *              C(C)
2583          *
2584          * Which would create W1->C->W1 dependencies, even though there is no
2585          * actual deadlock possible. There are two solutions, using a
2586          * read-recursive acquire on the work(queue) 'locks', but this will then
2587          * hit the lockdep limitation on recursive locks, or simply discard
2588          * these locks.
2589          *
2590          * AFAICT there is no possible deadlock scenario between the
2591          * flush_work() and complete() primitives (except for single-threaded
2592          * workqueues), so hiding them isn't a problem.
2593          */
2594         lockdep_invariant_state(true);
2595         pwq->stats[PWQ_STAT_STARTED]++;
2596         trace_workqueue_execute_start(work);
2597         worker->current_func(work);
2598         /*
2599          * While we must be careful to not use "work" after this, the trace
2600          * point will only record its address.
2601          */
2602         trace_workqueue_execute_end(work, worker->current_func);
2603         pwq->stats[PWQ_STAT_COMPLETED]++;
2604         lock_map_release(&lockdep_map);
2605         lock_map_release(&pwq->wq->lockdep_map);
2606
2607         if (unlikely(in_atomic() || lockdep_depth(current) > 0)) {
2608                 pr_err("BUG: workqueue leaked lock or atomic: %s/0x%08x/%d\n"
2609                        "     last function: %ps\n",
2610                        current->comm, preempt_count(), task_pid_nr(current),
2611                        worker->current_func);
2612                 debug_show_held_locks(current);
2613                 dump_stack();
2614         }
2615
2616         /*
2617          * The following prevents a kworker from hogging CPU on !PREEMPTION
2618          * kernels, where a requeueing work item waiting for something to
2619          * happen could deadlock with stop_machine as such work item could
2620          * indefinitely requeue itself while all other CPUs are trapped in
2621          * stop_machine. At the same time, report a quiescent RCU state so
2622          * the same condition doesn't freeze RCU.
2623          */
2624         cond_resched();
2625
2626         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2627
2628         /*
2629          * In addition to %WQ_CPU_INTENSIVE, @worker may also have been marked
2630          * CPU intensive by wq_worker_tick() if @work hogged CPU longer than
2631          * wq_cpu_intensive_thresh_us. Clear it.
2632          */
2633         worker_clr_flags(worker, WORKER_CPU_INTENSIVE);
2634
2635         /* tag the worker for identification in schedule() */
2636         worker->last_func = worker->current_func;
2637
2638         /* we're done with it, release */
2639         hash_del(&worker->hentry);
2640         worker->current_work = NULL;
2641         worker->current_func = NULL;
2642         worker->current_pwq = NULL;
2643         worker->current_color = INT_MAX;
2644         pwq_dec_nr_in_flight(pwq, work_data);
2645 }
2646
2647 /**
2648  * process_scheduled_works - process scheduled works
2649  * @worker: self
2650  *
2651  * Process all scheduled works.  Please note that the scheduled list
2652  * may change while processing a work, so this function repeatedly
2653  * fetches a work from the top and executes it.
2654  *
2655  * CONTEXT:
2656  * raw_spin_lock_irq(pool->lock) which may be released and regrabbed
2657  * multiple times.
2658  */
2659 static void process_scheduled_works(struct worker *worker)
2660 {
2661         while (!list_empty(&worker->scheduled)) {
2662                 struct work_struct *work = list_first_entry(&worker->scheduled,
2663                                                 struct work_struct, entry);
2664                 process_one_work(worker, work);
2665         }
2666 }
2667
2668 static void set_pf_worker(bool val)
2669 {
2670         mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
2671         if (val)
2672                 current->flags |= PF_WQ_WORKER;
2673         else
2674                 current->flags &= ~PF_WQ_WORKER;
2675         mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
2676 }
2677
2678 /**
2679  * worker_thread - the worker thread function
2680  * @__worker: self
2681  *
2682  * The worker thread function.  All workers belong to a worker_pool -
2683  * either a per-cpu one or dynamic unbound one.  These workers process all
2684  * work items regardless of their specific target workqueue.  The only
2685  * exception is work items which belong to workqueues with a rescuer which
2686  * will be explained in rescuer_thread().
2687  *
2688  * Return: 0
2689  */
2690 static int worker_thread(void *__worker)
2691 {
2692         struct worker *worker = __worker;
2693         struct worker_pool *pool = worker->pool;
2694
2695         /* tell the scheduler that this is a workqueue worker */
2696         set_pf_worker(true);
2697 woke_up:
2698         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2699
2700         /* am I supposed to die? */
2701         if (unlikely(worker->flags & WORKER_DIE)) {
2702                 raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2703                 set_pf_worker(false);
2704
2705                 set_task_comm(worker->task, "kworker/dying");
2706                 ida_free(&pool->worker_ida, worker->id);
2707                 worker_detach_from_pool(worker);
2708                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&worker->entry));
2709                 kfree(worker);
2710                 return 0;
2711         }
2712
2713         worker_leave_idle(worker);
2714 recheck:
2715         /* no more worker necessary? */
2716         if (!need_more_worker(pool))
2717                 goto sleep;
2718
2719         /* do we need to manage? */
2720         if (unlikely(!may_start_working(pool)) && manage_workers(worker))
2721                 goto recheck;
2722
2723         /*
2724          * ->scheduled list can only be filled while a worker is
2725          * preparing to process a work or actually processing it.
2726          * Make sure nobody diddled with it while I was sleeping.
2727          */
2728         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&worker->scheduled));
2729
2730         /*
2731          * Finish PREP stage.  We're guaranteed to have at least one idle
2732          * worker or that someone else has already assumed the manager
2733          * role.  This is where @worker starts participating in concurrency
2734          * management if applicable and concurrency management is restored
2735          * after being rebound.  See rebind_workers() for details.
2736          */
2737         worker_clr_flags(worker, WORKER_PREP | WORKER_REBOUND);
2738
2739         do {
2740                 struct work_struct *work =
2741                         list_first_entry(&pool->worklist,
2742                                          struct work_struct, entry);
2743
2744                 pool->watchdog_ts = jiffies;
2745
2746                 if (likely(!(*work_data_bits(work) & WORK_STRUCT_LINKED))) {
2747                         /* optimization path, not strictly necessary */
2748                         process_one_work(worker, work);
2749                         if (unlikely(!list_empty(&worker->scheduled)))
2750                                 process_scheduled_works(worker);
2751                 } else {
2752                         move_linked_works(work, &worker->scheduled, NULL);
2753                         process_scheduled_works(worker);
2754                 }
2755         } while (keep_working(pool));
2756
2757         worker_set_flags(worker, WORKER_PREP);
2758 sleep:
2759         /*
2760          * pool->lock is held and there's no work to process and no need to
2761          * manage, sleep.  Workers are woken up only while holding
2762          * pool->lock or from local cpu, so setting the current state
2763          * before releasing pool->lock is enough to prevent losing any
2764          * event.
2765          */
2766         worker_enter_idle(worker);
2767         __set_current_state(TASK_IDLE);
2768         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2769         schedule();
2770         goto woke_up;
2771 }
2772
2773 /**
2774  * rescuer_thread - the rescuer thread function
2775  * @__rescuer: self
2776  *
2777  * Workqueue rescuer thread function.  There's one rescuer for each
2778  * workqueue which has WQ_MEM_RECLAIM set.
2779  *
2780  * Regular work processing on a pool may block trying to create a new
2781  * worker which uses GFP_KERNEL allocation which has slight chance of
2782  * developing into deadlock if some works currently on the same queue
2783  * need to be processed to satisfy the GFP_KERNEL allocation.  This is
2784  * the problem rescuer solves.
2785  *
2786  * When such condition is possible, the pool summons rescuers of all
2787  * workqueues which have works queued on the pool and let them process
2788  * those works so that forward progress can be guaranteed.
2789  *
2790  * This should happen rarely.
2791  *
2792  * Return: 0
2793  */
2794 static int rescuer_thread(void *__rescuer)
2795 {
2796         struct worker *rescuer = __rescuer;
2797         struct workqueue_struct *wq = rescuer->rescue_wq;
2798         struct list_head *scheduled = &rescuer->scheduled;
2799         bool should_stop;
2800
2801         set_user_nice(current, RESCUER_NICE_LEVEL);
2802
2803         /*
2804          * Mark rescuer as worker too.  As WORKER_PREP is never cleared, it
2805          * doesn't participate in concurrency management.
2806          */
2807         set_pf_worker(true);
2808 repeat:
2809         set_current_state(TASK_IDLE);
2810
2811         /*
2812          * By the time the rescuer is requested to stop, the workqueue
2813          * shouldn't have any work pending, but @wq->maydays may still have
2814          * pwq(s) queued.  This can happen by non-rescuer workers consuming
2815          * all the work items before the rescuer got to them.  Go through
2816          * @wq->maydays processing before acting on should_stop so that the
2817          * list is always empty on exit.
2818          */
2819         should_stop = kthread_should_stop();
2820
2821         /* see whether any pwq is asking for help */
2822         raw_spin_lock_irq(&wq_mayday_lock);
2823
2824         while (!list_empty(&wq->maydays)) {
2825                 struct pool_workqueue *pwq = list_first_entry(&wq->maydays,
2826                                         struct pool_workqueue, mayday_node);
2827                 struct worker_pool *pool = pwq->pool;
2828                 struct work_struct *work, *n;
2829                 bool first = true;
2830
2831                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
2832                 list_del_init(&pwq->mayday_node);
2833
2834                 raw_spin_unlock_irq(&wq_mayday_lock);
2835
2836                 worker_attach_to_pool(rescuer, pool);
2837
2838                 raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
2839
2840                 /*
2841                  * Slurp in all works issued via this workqueue and
2842                  * process'em.
2843                  */
2844                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(scheduled));
2845                 list_for_each_entry_safe(work, n, &pool->worklist, entry) {
2846                         if (get_work_pwq(work) == pwq) {
2847                                 if (first)
2848                                         pool->watchdog_ts = jiffies;
2849                                 move_linked_works(work, scheduled, &n);
2850                                 pwq->stats[PWQ_STAT_RESCUED]++;
2851                         }
2852                         first = false;
2853                 }
2854
2855                 if (!list_empty(scheduled)) {
2856                         process_scheduled_works(rescuer);
2857
2858                         /*
2859                          * The above execution of rescued work items could
2860                          * have created more to rescue through
2861                          * pwq_activate_first_inactive() or chained
2862                          * queueing.  Let's put @pwq back on mayday list so
2863                          * that such back-to-back work items, which may be
2864                          * being used to relieve memory pressure, don't
2865                          * incur MAYDAY_INTERVAL delay inbetween.
2866                          */
2867                         if (pwq->nr_active && need_to_create_worker(pool)) {
2868                                 raw_spin_lock(&wq_mayday_lock);
2869                                 /*
2870                                  * Queue iff we aren't racing destruction
2871                                  * and somebody else hasn't queued it already.
2872                                  */
2873                                 if (wq->rescuer && list_empty(&pwq->mayday_node)) {
2874                                         get_pwq(pwq);
2875                                         list_add_tail(&pwq->mayday_node, &wq->maydays);
2876                                 }
2877                                 raw_spin_unlock(&wq_mayday_lock);
2878                         }
2879                 }
2880
2881                 /*
2882                  * Put the reference grabbed by send_mayday().  @pool won't
2883                  * go away while we're still attached to it.
2884                  */
2885                 put_pwq(pwq);
2886
2887                 /*
2888                  * Leave this pool.  If need_more_worker() is %true, notify a
2889                  * regular worker; otherwise, we end up with 0 concurrency
2890                  * and stalling the execution.
2891                  */
2892                 if (need_more_worker(pool))
2893                         wake_up_worker(pool);
2894
2895                 raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
2896
2897                 worker_detach_from_pool(rescuer);
2898
2899                 raw_spin_lock_irq(&wq_mayday_lock);
2900         }
2901
2902         raw_spin_unlock_irq(&wq_mayday_lock);
2903
2904         if (should_stop) {
2905                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
2906                 set_pf_worker(false);
2907                 return 0;
2908         }
2909
2910         /* rescuers should never participate in concurrency management */
2911         WARN_ON_ONCE(!(rescuer->flags & WORKER_NOT_RUNNING));
2912         schedule();
2913         goto repeat;
2914 }
2915
2916 /**
2917  * check_flush_dependency - check for flush dependency sanity
2918  * @target_wq: workqueue being flushed
2919  * @target_work: work item being flushed (NULL for workqueue flushes)
2920  *
2921  * %current is trying to flush the whole @target_wq or @target_work on it.
2922  * If @target_wq doesn't have %WQ_MEM_RECLAIM, verify that %current is not
2923  * reclaiming memory or running on a workqueue which doesn't have
2924  * %WQ_MEM_RECLAIM as that can break forward-progress guarantee leading to
2925  * a deadlock.
2926  */
2927 static void check_flush_dependency(struct workqueue_struct *target_wq,
2928                                    struct work_struct *target_work)
2929 {
2930         work_func_t target_func = target_work ? target_work->func : NULL;
2931         struct worker *worker;
2932
2933         if (target_wq->flags & WQ_MEM_RECLAIM)
2934                 return;
2935
2936         worker = current_wq_worker();
2937
2938         WARN_ONCE(current->flags & PF_MEMALLOC,
2939                   "workqueue: PF_MEMALLOC task %d(%s) is flushing !WQ_MEM_RECLAIM %s:%ps",
2940                   current->pid, current->comm, target_wq->name, target_func);
2941         WARN_ONCE(worker && ((worker->current_pwq->wq->flags &
2942                               (WQ_MEM_RECLAIM | __WQ_LEGACY)) == WQ_MEM_RECLAIM),
2943                   "workqueue: WQ_MEM_RECLAIM %s:%ps is flushing !WQ_MEM_RECLAIM %s:%ps",
2944                   worker->current_pwq->wq->name, worker->current_func,
2945                   target_wq->name, target_func);
2946 }
2947
2948 struct wq_barrier {
2949         struct work_struct      work;
2950         struct completion       done;
2951         struct task_struct      *task;  /* purely informational */
2952 };
2953
2954 static void wq_barrier_func(struct work_struct *work)
2955 {
2956         struct wq_barrier *barr = container_of(work, struct wq_barrier, work);
2957         complete(&barr->done);
2958 }
2959
2960 /**
2961  * insert_wq_barrier - insert a barrier work
2962  * @pwq: pwq to insert barrier into
2963  * @barr: wq_barrier to insert
2964  * @target: target work to attach @barr to
2965  * @worker: worker currently executing @target, NULL if @target is not executing
2966  *
2967  * @barr is linked to @target such that @barr is completed only after
2968  * @target finishes execution.  Please note that the ordering
2969  * guarantee is observed only with respect to @target and on the local
2970  * cpu.
2971  *
2972  * Currently, a queued barrier can't be canceled.  This is because
2973  * try_to_grab_pending() can't determine whether the work to be
2974  * grabbed is at the head of the queue and thus can't clear LINKED
2975  * flag of the previous work while there must be a valid next work
2976  * after a work with LINKED flag set.
2977  *
2978  * Note that when @worker is non-NULL, @target may be modified
2979  * underneath us, so we can't reliably determine pwq from @target.
2980  *
2981  * CONTEXT:
2982  * raw_spin_lock_irq(pool->lock).
2983  */
2984 static void insert_wq_barrier(struct pool_workqueue *pwq,
2985                               struct wq_barrier *barr,
2986                               struct work_struct *target, struct worker *worker)
2987 {
2988         unsigned int work_flags = 0;
2989         unsigned int work_color;
2990         struct list_head *head;
2991
2992         /*
2993          * debugobject calls are safe here even with pool->lock locked
2994          * as we know for sure that this will not trigger any of the
2995          * checks and call back into the fixup functions where we
2996          * might deadlock.
2997          */
2998         INIT_WORK_ONSTACK(&barr->work, wq_barrier_func);
2999         __set_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(&barr->work));
3000
3001         init_completion_map(&barr->done, &target->lockdep_map);
3002
3003         barr->task = current;
3004
3005         /* The barrier work item does not participate in pwq->nr_active. */
3006         work_flags |= WORK_STRUCT_INACTIVE;
3007
3008         /*
3009          * If @target is currently being executed, schedule the
3010          * barrier to the worker; otherwise, put it after @target.
3011          */
3012         if (worker) {
3013                 head = worker->scheduled.next;
3014                 work_color = worker->current_color;
3015         } else {
3016                 unsigned long *bits = work_data_bits(target);
3017
3018                 head = target->entry.next;
3019                 /* there can already be other linked works, inherit and set */
3020                 work_flags |= *bits & WORK_STRUCT_LINKED;
3021                 work_color = get_work_color(*bits);
3022                 __set_bit(WORK_STRUCT_LINKED_BIT, bits);
3023         }
3024
3025         pwq->nr_in_flight[work_color]++;
3026         work_flags |= work_color_to_flags(work_color);
3027
3028         debug_work_activate(&barr->work);
3029         insert_work(pwq, &barr->work, head, work_flags);
3030 }
3031
3032 /**
3033  * flush_workqueue_prep_pwqs - prepare pwqs for workqueue flushing
3034  * @wq: workqueue being flushed
3035  * @flush_color: new flush color, < 0 for no-op
3036  * @work_color: new work color, < 0 for no-op
3037  *
3038  * Prepare pwqs for workqueue flushing.
3039  *
3040  * If @flush_color is non-negative, flush_color on all pwqs should be
3041  * -1.  If no pwq has in-flight commands at the specified color, all
3042  * pwq->flush_color's stay at -1 and %false is returned.  If any pwq
3043  * has in flight commands, its pwq->flush_color is set to
3044  * @flush_color, @wq->nr_pwqs_to_flush is updated accordingly, pwq
3045  * wakeup logic is armed and %true is returned.
3046  *
3047  * The caller should have initialized @wq->first_flusher prior to
3048  * calling this function with non-negative @flush_color.  If
3049  * @flush_color is negative, no flush color update is done and %false
3050  * is returned.
3051  *
3052  * If @work_color is non-negative, all pwqs should have the same
3053  * work_color which is previous to @work_color and all will be
3054  * advanced to @work_color.
3055  *
3056  * CONTEXT:
3057  * mutex_lock(wq->mutex).
3058  *
3059  * Return:
3060  * %true if @flush_color >= 0 and there's something to flush.  %false
3061  * otherwise.
3062  */
3063 static bool flush_workqueue_prep_pwqs(struct workqueue_struct *wq,
3064                                       int flush_color, int work_color)
3065 {
3066         bool wait = false;
3067         struct pool_workqueue *pwq;
3068
3069         if (flush_color >= 0) {
3070                 WARN_ON_ONCE(atomic_read(&wq->nr_pwqs_to_flush));
3071                 atomic_set(&wq->nr_pwqs_to_flush, 1);
3072         }
3073
3074         for_each_pwq(pwq, wq) {
3075                 struct worker_pool *pool = pwq->pool;
3076
3077                 raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
3078
3079                 if (flush_color >= 0) {
3080                         WARN_ON_ONCE(pwq->flush_color != -1);
3081
3082                         if (pwq->nr_in_flight[flush_color]) {
3083                                 pwq->flush_color = flush_color;
3084                                 atomic_inc(&wq->nr_pwqs_to_flush);
3085                                 wait = true;
3086                         }
3087                 }
3088
3089                 if (work_color >= 0) {
3090                         WARN_ON_ONCE(work_color != work_next_color(pwq->work_color));
3091                         pwq->work_color = work_color;
3092                 }
3093
3094                 raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
3095         }
3096
3097         if (flush_color >= 0 && atomic_dec_and_test(&wq->nr_pwqs_to_flush))
3098                 complete(&wq->first_flusher->done);
3099
3100         return wait;
3101 }
3102
3103 /**
3104  * __flush_workqueue - ensure that any scheduled work has run to completion.
3105  * @wq: workqueue to flush
3106  *
3107  * This function sleeps until all work items which were queued on entry
3108  * have finished execution, but it is not livelocked by new incoming ones.
3109  */
3110 void __flush_workqueue(struct workqueue_struct *wq)
3111 {
3112         struct wq_flusher this_flusher = {
3113                 .list = LIST_HEAD_INIT(this_flusher.list),
3114                 .flush_color = -1,
3115                 .done = COMPLETION_INITIALIZER_ONSTACK_MAP(this_flusher.done, wq->lockdep_map),
3116         };
3117         int next_color;
3118
3119         if (WARN_ON(!wq_online))
3120                 return;
3121
3122         lock_map_acquire(&wq->lockdep_map);
3123         lock_map_release(&wq->lockdep_map);
3124
3125         mutex_lock(&wq->mutex);
3126
3127         /*
3128          * Start-to-wait phase
3129          */
3130         next_color = work_next_color(wq->work_color);
3131
3132         if (next_color != wq->flush_color) {
3133                 /*
3134                  * Color space is not full.  The current work_color
3135                  * becomes our flush_color and work_color is advanced
3136                  * by one.
3137                  */
3138                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&wq->flusher_overflow));
3139                 this_flusher.flush_color = wq->work_color;
3140                 wq->work_color = next_color;
3141
3142                 if (!wq->first_flusher) {
3143                         /* no flush in progress, become the first flusher */
3144                         WARN_ON_ONCE(wq->flush_color != this_flusher.flush_color);
3145
3146                         wq->first_flusher = &this_flusher;
3147
3148                         if (!flush_workqueue_prep_pwqs(wq, wq->flush_color,
3149                                                        wq->work_color)) {
3150                                 /* nothing to flush, done */
3151                                 wq->flush_color = next_color;
3152                                 wq->first_flusher = NULL;
3153                                 goto out_unlock;
3154                         }
3155                 } else {
3156                         /* wait in queue */
3157                         WARN_ON_ONCE(wq->flush_color == this_flusher.flush_color);
3158                         list_add_tail(&this_flusher.list, &wq->flusher_queue);
3159                         flush_workqueue_prep_pwqs(wq, -1, wq->work_color);
3160                 }
3161         } else {
3162                 /*
3163                  * Oops, color space is full, wait on overflow queue.
3164                  * The next flush completion will assign us
3165                  * flush_color and transfer to flusher_queue.
3166                  */
3167                 list_add_tail(&this_flusher.list, &wq->flusher_overflow);
3168         }
3169
3170         check_flush_dependency(wq, NULL);
3171
3172         mutex_unlock(&wq->mutex);
3173
3174         wait_for_completion(&this_flusher.done);
3175
3176         /*
3177          * Wake-up-and-cascade phase
3178          *
3179          * First flushers are responsible for cascading flushes and
3180          * handling overflow.  Non-first flushers can simply return.
3181          */
3182         if (READ_ONCE(wq->first_flusher) != &this_flusher)
3183                 return;
3184
3185         mutex_lock(&wq->mutex);
3186
3187         /* we might have raced, check again with mutex held */
3188         if (wq->first_flusher != &this_flusher)
3189                 goto out_unlock;
3190
3191         WRITE_ONCE(wq->first_flusher, NULL);
3192
3193         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&this_flusher.list));
3194         WARN_ON_ONCE(wq->flush_color != this_flusher.flush_color);
3195
3196         while (true) {
3197                 struct wq_flusher *next, *tmp;
3198
3199                 /* complete all the flushers sharing the current flush color */
3200                 list_for_each_entry_safe(next, tmp, &wq->flusher_queue, list) {
3201                         if (next->flush_color != wq->flush_color)
3202                                 break;
3203                         list_del_init(&next->list);
3204                         complete(&next->done);
3205                 }
3206
3207                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&wq->flusher_overflow) &&
3208                              wq->flush_color != work_next_color(wq->work_color));
3209
3210                 /* this flush_color is finished, advance by one */
3211                 wq->flush_color = work_next_color(wq->flush_color);
3212
3213                 /* one color has been freed, handle overflow queue */
3214                 if (!list_empty(&wq->flusher_overflow)) {
3215                         /*
3216                          * Assign the same color to all overflowed
3217                          * flushers, advance work_color and append to
3218                          * flusher_queue.  This is the start-to-wait
3219                          * phase for these overflowed flushers.
3220                          */
3221                         list_for_each_entry(tmp, &wq->flusher_overflow, list)
3222                                 tmp->flush_color = wq->work_color;
3223
3224                         wq->work_color = work_next_color(wq->work_color);
3225
3226                         list_splice_tail_init(&wq->flusher_overflow,
3227                                               &wq->flusher_queue);
3228                         flush_workqueue_prep_pwqs(wq, -1, wq->work_color);
3229                 }
3230
3231                 if (list_empty(&wq->flusher_queue)) {
3232                         WARN_ON_ONCE(wq->flush_color != wq->work_color);
3233                         break;
3234                 }
3235
3236                 /*
3237                  * Need to flush more colors.  Make the next flusher
3238                  * the new first flusher and arm pwqs.
3239                  */
3240                 WARN_ON_ONCE(wq->flush_color == wq->work_color);
3241                 WARN_ON_ONCE(wq->flush_color != next->flush_color);
3242
3243                 list_del_init(&next->list);
3244                 wq->first_flusher = next;
3245
3246                 if (flush_workqueue_prep_pwqs(wq, wq->flush_color, -1))
3247                         break;
3248
3249                 /*
3250                  * Meh... this color is already done, clear first
3251                  * flusher and repeat cascading.
3252                  */
3253                 wq->first_flusher = NULL;
3254         }
3255
3256 out_unlock:
3257         mutex_unlock(&wq->mutex);
3258 }
3259 EXPORT_SYMBOL(__flush_workqueue);
3260
3261 /**
3262  * drain_workqueue - drain a workqueue
3263  * @wq: workqueue to drain
3264  *
3265  * Wait until the workqueue becomes empty.  While draining is in progress,
3266  * only chain queueing is allowed.  IOW, only currently pending or running
3267  * work items on @wq can queue further work items on it.  @wq is flushed
3268  * repeatedly until it becomes empty.  The number of flushing is determined
3269  * by the depth of chaining and should be relatively short.  Whine if it
3270  * takes too long.
3271  */
3272 void drain_workqueue(struct workqueue_struct *wq)
3273 {
3274         unsigned int flush_cnt = 0;
3275         struct pool_workqueue *pwq;
3276
3277         /*
3278          * __queue_work() needs to test whether there are drainers, is much
3279          * hotter than drain_workqueue() and already looks at @wq->flags.
3280          * Use __WQ_DRAINING so that queue doesn't have to check nr_drainers.
3281          */
3282         mutex_lock(&wq->mutex);
3283         if (!wq->nr_drainers++)
3284                 wq->flags |= __WQ_DRAINING;
3285         mutex_unlock(&wq->mutex);
3286 reflush:
3287         __flush_workqueue(wq);
3288
3289         mutex_lock(&wq->mutex);
3290
3291         for_each_pwq(pwq, wq) {
3292                 bool drained;
3293
3294                 raw_spin_lock_irq(&pwq->pool->lock);
3295                 drained = !pwq->nr_active && list_empty(&pwq->inactive_works);
3296                 raw_spin_unlock_irq(&pwq->pool->lock);
3297
3298                 if (drained)
3299                         continue;
3300
3301                 if (++flush_cnt == 10 ||
3302                     (flush_cnt % 100 == 0 && flush_cnt <= 1000))
3303                         pr_warn("workqueue %s: %s() isn't complete after %u tries\n",
3304                                 wq->name, __func__, flush_cnt);
3305
3306                 mutex_unlock(&wq->mutex);
3307                 goto reflush;
3308         }
3309
3310         if (!--wq->nr_drainers)
3311                 wq->flags &= ~__WQ_DRAINING;
3312         mutex_unlock(&wq->mutex);
3313 }
3314 EXPORT_SYMBOL_GPL(drain_workqueue);
3315
3316 static bool start_flush_work(struct work_struct *work, struct wq_barrier *barr,
3317                              bool from_cancel)
3318 {
3319         struct worker *worker = NULL;
3320         struct worker_pool *pool;
3321         struct pool_workqueue *pwq;
3322
3323         might_sleep();
3324
3325         rcu_read_lock();
3326         pool = get_work_pool(work);
3327         if (!pool) {
3328                 rcu_read_unlock();
3329                 return false;
3330         }
3331
3332         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
3333         /* see the comment in try_to_grab_pending() with the same code */
3334         pwq = get_work_pwq(work);
3335         if (pwq) {
3336                 if (unlikely(pwq->pool != pool))
3337                         goto already_gone;
3338         } else {
3339                 worker = find_worker_executing_work(pool, work);
3340                 if (!worker)
3341                         goto already_gone;
3342                 pwq = worker->current_pwq;
3343         }
3344
3345         check_flush_dependency(pwq->wq, work);
3346
3347         insert_wq_barrier(pwq, barr, work, worker);
3348         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
3349
3350         /*
3351          * Force a lock recursion deadlock when using flush_work() inside a
3352          * single-threaded or rescuer equipped workqueue.
3353          *
3354          * For single threaded workqueues the deadlock happens when the work
3355          * is after the work issuing the flush_work(). For rescuer equipped
3356          * workqueues the deadlock happens when the rescuer stalls, blocking
3357          * forward progress.
3358          */
3359         if (!from_cancel &&
3360             (pwq->wq->saved_max_active == 1 || pwq->wq->rescuer)) {
3361                 lock_map_acquire(&pwq->wq->lockdep_map);
3362                 lock_map_release(&pwq->wq->lockdep_map);
3363         }
3364         rcu_read_unlock();
3365         return true;
3366 already_gone:
3367         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
3368         rcu_read_unlock();
3369         return false;
3370 }
3371
3372 static bool __flush_work(struct work_struct *work, bool from_cancel)
3373 {
3374         struct wq_barrier barr;
3375
3376         if (WARN_ON(!wq_online))
3377                 return false;
3378
3379         if (WARN_ON(!work->func))
3380                 return false;
3381
3382         lock_map_acquire(&work->lockdep_map);
3383         lock_map_release(&work->lockdep_map);
3384
3385         if (start_flush_work(work, &barr, from_cancel)) {
3386                 wait_for_completion(&barr.done);
3387                 destroy_work_on_stack(&barr.work);
3388                 return true;
3389         } else {
3390                 return false;
3391         }
3392 }
3393
3394 /**
3395  * flush_work - wait for a work to finish executing the last queueing instance
3396  * @work: the work to flush
3397  *
3398  * Wait until @work has finished execution.  @work is guaranteed to be idle
3399  * on return if it hasn't been requeued since flush started.
3400  *
3401  * Return:
3402  * %true if flush_work() waited for the work to finish execution,
3403  * %false if it was already idle.
3404  */
3405 bool flush_work(struct work_struct *work)
3406 {
3407         return __flush_work(work, false);
3408 }
3409 EXPORT_SYMBOL_GPL(flush_work);
3410
3411 struct cwt_wait {
3412         wait_queue_entry_t              wait;
3413         struct work_struct      *work;
3414 };
3415
3416 static int cwt_wakefn(wait_queue_entry_t *wait, unsigned mode, int sync, void *key)
3417 {
3418         struct cwt_wait *cwait = container_of(wait, struct cwt_wait, wait);
3419
3420         if (cwait->work != key)
3421                 return 0;
3422         return autoremove_wake_function(wait, mode, sync, key);
3423 }
3424
3425 static bool __cancel_work_timer(struct work_struct *work, bool is_dwork)
3426 {
3427         static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cancel_waitq);
3428         unsigned long flags;
3429         int ret;
3430
3431         do {
3432                 ret = try_to_grab_pending(work, is_dwork, &flags);
3433                 /*
3434                  * If someone else is already canceling, wait for it to
3435                  * finish.  flush_work() doesn't work for PREEMPT_NONE
3436                  * because we may get scheduled between @work's completion
3437                  * and the other canceling task resuming and clearing
3438                  * CANCELING - flush_work() will return false immediately
3439                  * as @work is no longer busy, try_to_grab_pending() will
3440                  * return -ENOENT as @work is still being canceled and the
3441                  * other canceling task won't be able to clear CANCELING as
3442                  * we're hogging the CPU.
3443                  *
3444                  * Let's wait for completion using a waitqueue.  As this
3445                  * may lead to the thundering herd problem, use a custom
3446                  * wake function which matches @work along with exclusive
3447                  * wait and wakeup.
3448                  */
3449                 if (unlikely(ret == -ENOENT)) {
3450                         struct cwt_wait cwait;
3451
3452                         init_wait(&cwait.wait);
3453                         cwait.wait.func = cwt_wakefn;
3454                         cwait.work = work;
3455
3456                         prepare_to_wait_exclusive(&cancel_waitq, &cwait.wait,
3457                                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3458                         if (work_is_canceling(work))
3459                                 schedule();
3460                         finish_wait(&cancel_waitq, &cwait.wait);
3461                 }
3462         } while (unlikely(ret < 0));
3463
3464         /* tell other tasks trying to grab @work to back off */
3465         mark_work_canceling(work);
3466         local_irq_restore(flags);
3467
3468         /*
3469          * This allows canceling during early boot.  We know that @work
3470          * isn't executing.
3471          */
3472         if (wq_online)
3473                 __flush_work(work, true);
3474
3475         clear_work_data(work);
3476
3477         /*
3478          * Paired with prepare_to_wait() above so that either
3479          * waitqueue_active() is visible here or !work_is_canceling() is
3480          * visible there.
3481          */
3482         smp_mb();
3483         if (waitqueue_active(&cancel_waitq))
3484                 __wake_up(&cancel_waitq, TASK_NORMAL, 1, work);
3485
3486         return ret;
3487 }
3488
3489 /**
3490  * cancel_work_sync - cancel a work and wait for it to finish
3491  * @work: the work to cancel
3492  *
3493  * Cancel @work and wait for its execution to finish.  This function
3494  * can be used even if the work re-queues itself or migrates to
3495  * another workqueue.  On return from this function, @work is
3496  * guaranteed to be not pending or executing on any CPU.
3497  *
3498  * cancel_work_sync(&delayed_work->work) must not be used for
3499  * delayed_work's.  Use cancel_delayed_work_sync() instead.
3500  *
3501  * The caller must ensure that the workqueue on which @work was last
3502  * queued can't be destroyed before this function returns.
3503  *
3504  * Return:
3505  * %true if @work was pending, %false otherwise.
3506  */
3507 bool cancel_work_sync(struct work_struct *work)
3508 {
3509         return __cancel_work_timer(work, false);
3510 }
3511 EXPORT_SYMBOL_GPL(cancel_work_sync);
3512
3513 /**
3514  * flush_delayed_work - wait for a dwork to finish executing the last queueing
3515  * @dwork: the delayed work to flush
3516  *
3517  * Delayed timer is cancelled and the pending work is queued for
3518  * immediate execution.  Like flush_work(), this function only
3519  * considers the last queueing instance of @dwork.
3520  *
3521  * Return:
3522  * %true if flush_work() waited for the work to finish execution,
3523  * %false if it was already idle.
3524  */
3525 bool flush_delayed_work(struct delayed_work *dwork)
3526 {
3527         local_irq_disable();
3528         if (del_timer_sync(&dwork->timer))
3529                 __queue_work(dwork->cpu, dwork->wq, &dwork->work);
3530         local_irq_enable();
3531         return flush_work(&dwork->work);
3532 }
3533 EXPORT_SYMBOL(flush_delayed_work);
3534
3535 /**
3536  * flush_rcu_work - wait for a rwork to finish executing the last queueing
3537  * @rwork: the rcu work to flush
3538  *
3539  * Return:
3540  * %true if flush_rcu_work() waited for the work to finish execution,
3541  * %false if it was already idle.
3542  */
3543 bool flush_rcu_work(struct rcu_work *rwork)
3544 {
3545         if (test_bit(WORK_STRUCT_PENDING_BIT, work_data_bits(&rwork->work))) {
3546                 rcu_barrier();
3547                 flush_work(&rwork->work);
3548                 return true;
3549         } else {
3550                 return flush_work(&rwork->work);
3551         }
3552 }
3553 EXPORT_SYMBOL(flush_rcu_work);
3554
3555 static bool __cancel_work(struct work_struct *work, bool is_dwork)
3556 {
3557         unsigned long flags;
3558         int ret;
3559
3560         do {
3561                 ret = try_to_grab_pending(work, is_dwork, &flags);
3562         } while (unlikely(ret == -EAGAIN));
3563
3564         if (unlikely(ret < 0))
3565                 return false;
3566
3567         set_work_pool_and_clear_pending(work, get_work_pool_id(work));
3568         local_irq_restore(flags);
3569         return ret;
3570 }
3571
3572 /*
3573  * See cancel_delayed_work()
3574  */
3575 bool cancel_work(struct work_struct *work)
3576 {
3577         return __cancel_work(work, false);
3578 }
3579 EXPORT_SYMBOL(cancel_work);
3580
3581 /**
3582  * cancel_delayed_work - cancel a delayed work
3583  * @dwork: delayed_work to cancel
3584  *
3585  * Kill off a pending delayed_work.
3586  *
3587  * Return: %true if @dwork was pending and canceled; %false if it wasn't
3588  * pending.
3589  *
3590  * Note:
3591  * The work callback function may still be running on return, unless
3592  * it returns %true and the work doesn't re-arm itself.  Explicitly flush or
3593  * use cancel_delayed_work_sync() to wait on it.
3594  *
3595  * This function is safe to call from any context including IRQ handler.
3596  */
3597 bool cancel_delayed_work(struct delayed_work *dwork)
3598 {
3599         return __cancel_work(&dwork->work, true);
3600 }
3601 EXPORT_SYMBOL(cancel_delayed_work);
3602
3603 /**
3604  * cancel_delayed_work_sync - cancel a delayed work and wait for it to finish
3605  * @dwork: the delayed work cancel
3606  *
3607  * This is cancel_work_sync() for delayed works.
3608  *
3609  * Return:
3610  * %true if @dwork was pending, %false otherwise.
3611  */
3612 bool cancel_delayed_work_sync(struct delayed_work *dwork)
3613 {
3614         return __cancel_work_timer(&dwork->work, true);
3615 }
3616 EXPORT_SYMBOL(cancel_delayed_work_sync);
3617
3618 /**
3619  * schedule_on_each_cpu - execute a function synchronously on each online CPU
3620  * @func: the function to call
3621  *
3622  * schedule_on_each_cpu() executes @func on each online CPU using the
3623  * system workqueue and blocks until all CPUs have completed.
3624  * schedule_on_each_cpu() is very slow.
3625  *
3626  * Return:
3627  * 0 on success, -errno on failure.
3628  */
3629 int schedule_on_each_cpu(work_func_t func)
3630 {
3631         int cpu;
3632         struct work_struct __percpu *works;
3633
3634         works = alloc_percpu(struct work_struct);
3635         if (!works)
3636                 return -ENOMEM;
3637
3638         cpus_read_lock();
3639
3640         for_each_online_cpu(cpu) {
3641                 struct work_struct *work = per_cpu_ptr(works, cpu);
3642
3643                 INIT_WORK(work, func);
3644                 schedule_work_on(cpu, work);
3645         }
3646
3647         for_each_online_cpu(cpu)
3648                 flush_work(per_cpu_ptr(works, cpu));
3649
3650         cpus_read_unlock();
3651         free_percpu(works);
3652         return 0;
3653 }
3654
3655 /**
3656  * execute_in_process_context - reliably execute the routine with user context
3657  * @fn:         the function to execute
3658  * @ew:         guaranteed storage for the execute work structure (must
3659  *              be available when the work executes)
3660  *
3661  * Executes the function immediately if process context is available,
3662  * otherwise schedules the function for delayed execution.
3663  *
3664  * Return:      0 - function was executed
3665  *              1 - function was scheduled for execution
3666  */
3667 int execute_in_process_context(work_func_t fn, struct execute_work *ew)
3668 {
3669         if (!in_interrupt()) {
3670                 fn(&ew->work);
3671                 return 0;
3672         }
3673
3674         INIT_WORK(&ew->work, fn);
3675         schedule_work(&ew->work);
3676
3677         return 1;
3678 }
3679 EXPORT_SYMBOL_GPL(execute_in_process_context);
3680
3681 /**
3682  * free_workqueue_attrs - free a workqueue_attrs
3683  * @attrs: workqueue_attrs to free
3684  *
3685  * Undo alloc_workqueue_attrs().
3686  */
3687 void free_workqueue_attrs(struct workqueue_attrs *attrs)
3688 {
3689         if (attrs) {
3690                 free_cpumask_var(attrs->cpumask);
3691                 kfree(attrs);
3692         }
3693 }
3694
3695 /**
3696  * alloc_workqueue_attrs - allocate a workqueue_attrs
3697  *
3698  * Allocate a new workqueue_attrs, initialize with default settings and
3699  * return it.
3700  *
3701  * Return: The allocated new workqueue_attr on success. %NULL on failure.
3702  */
3703 struct workqueue_attrs *alloc_workqueue_attrs(void)
3704 {
3705         struct workqueue_attrs *attrs;
3706
3707         attrs = kzalloc(sizeof(*attrs), GFP_KERNEL);
3708         if (!attrs)
3709                 goto fail;
3710         if (!alloc_cpumask_var(&attrs->cpumask, GFP_KERNEL))
3711                 goto fail;
3712
3713         cpumask_copy(attrs->cpumask, cpu_possible_mask);
3714         return attrs;
3715 fail:
3716         free_workqueue_attrs(attrs);
3717         return NULL;
3718 }
3719
3720 static void copy_workqueue_attrs(struct workqueue_attrs *to,
3721                                  const struct workqueue_attrs *from)
3722 {
3723         to->nice = from->nice;
3724         cpumask_copy(to->cpumask, from->cpumask);
3725         /*
3726          * Unlike hash and equality test, this function doesn't ignore
3727          * ->no_numa as it is used for both pool and wq attrs.  Instead,
3728          * get_unbound_pool() explicitly clears ->no_numa after copying.
3729          */
3730         to->no_numa = from->no_numa;
3731 }
3732
3733 /* hash value of the content of @attr */
3734 static u32 wqattrs_hash(const struct workqueue_attrs *attrs)
3735 {
3736         u32 hash = 0;
3737
3738         hash = jhash_1word(attrs->nice, hash);
3739         hash = jhash(cpumask_bits(attrs->cpumask),
3740                      BITS_TO_LONGS(nr_cpumask_bits) * sizeof(long), hash);
3741         return hash;
3742 }
3743
3744 /* content equality test */
3745 static bool wqattrs_equal(const struct workqueue_attrs *a,
3746                           const struct workqueue_attrs *b)
3747 {
3748         if (a->nice != b->nice)
3749                 return false;
3750         if (!cpumask_equal(a->cpumask, b->cpumask))
3751                 return false;
3752         return true;
3753 }
3754
3755 /**
3756  * init_worker_pool - initialize a newly zalloc'd worker_pool
3757  * @pool: worker_pool to initialize
3758  *
3759  * Initialize a newly zalloc'd @pool.  It also allocates @pool->attrs.
3760  *
3761  * Return: 0 on success, -errno on failure.  Even on failure, all fields
3762  * inside @pool proper are initialized and put_unbound_pool() can be called
3763  * on @pool safely to release it.
3764  */
3765 static int init_worker_pool(struct worker_pool *pool)
3766 {
3767         raw_spin_lock_init(&pool->lock);
3768         pool->id = -1;
3769         pool->cpu = -1;
3770         pool->node = NUMA_NO_NODE;
3771         pool->flags |= POOL_DISASSOCIATED;
3772         pool->watchdog_ts = jiffies;
3773         INIT_LIST_HEAD(&pool->worklist);
3774         INIT_LIST_HEAD(&pool->idle_list);
3775         hash_init(pool->busy_hash);
3776
3777         timer_setup(&pool->idle_timer, idle_worker_timeout, TIMER_DEFERRABLE);
3778         INIT_WORK(&pool->idle_cull_work, idle_cull_fn);
3779
3780         timer_setup(&pool->mayday_timer, pool_mayday_timeout, 0);
3781
3782         INIT_LIST_HEAD(&pool->workers);
3783         INIT_LIST_HEAD(&pool->dying_workers);
3784
3785         ida_init(&pool->worker_ida);
3786         INIT_HLIST_NODE(&pool->hash_node);
3787         pool->refcnt = 1;
3788
3789         /* shouldn't fail above this point */
3790         pool->attrs = alloc_workqueue_attrs();
3791         if (!pool->attrs)
3792                 return -ENOMEM;
3793         return 0;
3794 }
3795
3796 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
3797 static void wq_init_lockdep(struct workqueue_struct *wq)
3798 {
3799         char *lock_name;
3800
3801         lockdep_register_key(&wq->key);
3802         lock_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s%s", "(wq_completion)", wq->name);
3803         if (!lock_name)
3804                 lock_name = wq->name;
3805
3806         wq->lock_name = lock_name;
3807         lockdep_init_map(&wq->lockdep_map, lock_name, &wq->key, 0);
3808 }
3809
3810 static void wq_unregister_lockdep(struct workqueue_struct *wq)
3811 {
3812         lockdep_unregister_key(&wq->key);
3813 }
3814
3815 static void wq_free_lockdep(struct workqueue_struct *wq)
3816 {
3817         if (wq->lock_name != wq->name)
3818                 kfree(wq->lock_name);
3819 }
3820 #else
3821 static void wq_init_lockdep(struct workqueue_struct *wq)
3822 {
3823 }
3824
3825 static void wq_unregister_lockdep(struct workqueue_struct *wq)
3826 {
3827 }
3828
3829 static void wq_free_lockdep(struct workqueue_struct *wq)
3830 {
3831 }
3832 #endif
3833
3834 static void rcu_free_wq(struct rcu_head *rcu)
3835 {
3836         struct workqueue_struct *wq =
3837                 container_of(rcu, struct workqueue_struct, rcu);
3838
3839         wq_free_lockdep(wq);
3840
3841         if (!(wq->flags & WQ_UNBOUND))
3842                 free_percpu(wq->cpu_pwqs);
3843         else
3844                 free_workqueue_attrs(wq->unbound_attrs);
3845
3846         kfree(wq);
3847 }
3848
3849 static void rcu_free_pool(struct rcu_head *rcu)
3850 {
3851         struct worker_pool *pool = container_of(rcu, struct worker_pool, rcu);
3852
3853         ida_destroy(&pool->worker_ida);
3854         free_workqueue_attrs(pool->attrs);
3855         kfree(pool);
3856 }
3857
3858 /**
3859  * put_unbound_pool - put a worker_pool
3860  * @pool: worker_pool to put
3861  *
3862  * Put @pool.  If its refcnt reaches zero, it gets destroyed in RCU
3863  * safe manner.  get_unbound_pool() calls this function on its failure path
3864  * and this function should be able to release pools which went through,
3865  * successfully or not, init_worker_pool().
3866  *
3867  * Should be called with wq_pool_mutex held.
3868  */
3869 static void put_unbound_pool(struct worker_pool *pool)
3870 {
3871         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(detach_completion);
3872         struct list_head cull_list;
3873         struct worker *worker;
3874
3875         INIT_LIST_HEAD(&cull_list);
3876
3877         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
3878
3879         if (--pool->refcnt)
3880                 return;
3881
3882         /* sanity checks */
3883         if (WARN_ON(!(pool->cpu < 0)) ||
3884             WARN_ON(!list_empty(&pool->worklist)))
3885                 return;
3886
3887         /* release id and unhash */
3888         if (pool->id >= 0)
3889                 idr_remove(&worker_pool_idr, pool->id);
3890         hash_del(&pool->hash_node);
3891
3892         /*
3893          * Become the manager and destroy all workers.  This prevents
3894          * @pool's workers from blocking on attach_mutex.  We're the last
3895          * manager and @pool gets freed with the flag set.
3896          *
3897          * Having a concurrent manager is quite unlikely to happen as we can
3898          * only get here with
3899          *   pwq->refcnt == pool->refcnt == 0
3900          * which implies no work queued to the pool, which implies no worker can
3901          * become the manager. However a worker could have taken the role of
3902          * manager before the refcnts dropped to 0, since maybe_create_worker()
3903          * drops pool->lock
3904          */
3905         while (true) {
3906                 rcuwait_wait_event(&manager_wait,
3907                                    !(pool->flags & POOL_MANAGER_ACTIVE),
3908                                    TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3909
3910                 mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
3911                 raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
3912                 if (!(pool->flags & POOL_MANAGER_ACTIVE)) {
3913                         pool->flags |= POOL_MANAGER_ACTIVE;
3914                         break;
3915                 }
3916                 raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
3917                 mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
3918         }
3919
3920         while ((worker = first_idle_worker(pool)))
3921                 set_worker_dying(worker, &cull_list);
3922         WARN_ON(pool->nr_workers || pool->nr_idle);
3923         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
3924
3925         wake_dying_workers(&cull_list);
3926
3927         if (!list_empty(&pool->workers) || !list_empty(&pool->dying_workers))
3928                 pool->detach_completion = &detach_completion;
3929         mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
3930
3931         if (pool->detach_completion)
3932                 wait_for_completion(pool->detach_completion);
3933
3934         /* shut down the timers */
3935         del_timer_sync(&pool->idle_timer);
3936         cancel_work_sync(&pool->idle_cull_work);
3937         del_timer_sync(&pool->mayday_timer);
3938
3939         /* RCU protected to allow dereferences from get_work_pool() */
3940         call_rcu(&pool->rcu, rcu_free_pool);
3941 }
3942
3943 /**
3944  * get_unbound_pool - get a worker_pool with the specified attributes
3945  * @attrs: the attributes of the worker_pool to get
3946  *
3947  * Obtain a worker_pool which has the same attributes as @attrs, bump the
3948  * reference count and return it.  If there already is a matching
3949  * worker_pool, it will be used; otherwise, this function attempts to
3950  * create a new one.
3951  *
3952  * Should be called with wq_pool_mutex held.
3953  *
3954  * Return: On success, a worker_pool with the same attributes as @attrs.
3955  * On failure, %NULL.
3956  */
3957 static struct worker_pool *get_unbound_pool(const struct workqueue_attrs *attrs)
3958 {
3959         u32 hash = wqattrs_hash(attrs);
3960         struct worker_pool *pool;
3961         int node;
3962         int target_node = NUMA_NO_NODE;
3963
3964         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
3965
3966         /* do we already have a matching pool? */
3967         hash_for_each_possible(unbound_pool_hash, pool, hash_node, hash) {
3968                 if (wqattrs_equal(pool->attrs, attrs)) {
3969                         pool->refcnt++;
3970                         return pool;
3971                 }
3972         }
3973
3974         /* if cpumask is contained inside a NUMA node, we belong to that node */
3975         if (wq_numa_enabled) {
3976                 for_each_node(node) {
3977                         if (cpumask_subset(attrs->cpumask,
3978                                            wq_numa_possible_cpumask[node])) {
3979                                 target_node = node;
3980                                 break;
3981                         }
3982                 }
3983         }
3984
3985         /* nope, create a new one */
3986         pool = kzalloc_node(sizeof(*pool), GFP_KERNEL, target_node);
3987         if (!pool || init_worker_pool(pool) < 0)
3988                 goto fail;
3989
3990         lockdep_set_subclass(&pool->lock, 1);   /* see put_pwq() */
3991         copy_workqueue_attrs(pool->attrs, attrs);
3992         pool->node = target_node;
3993
3994         /*
3995          * no_numa isn't a worker_pool attribute, always clear it.  See
3996          * 'struct workqueue_attrs' comments for detail.
3997          */
3998         pool->attrs->no_numa = false;
3999
4000         if (worker_pool_assign_id(pool) < 0)
4001                 goto fail;
4002
4003         /* create and start the initial worker */
4004         if (wq_online && !create_worker(pool))
4005                 goto fail;
4006
4007         /* install */
4008         hash_add(unbound_pool_hash, &pool->hash_node, hash);
4009
4010         return pool;
4011 fail:
4012         if (pool)
4013                 put_unbound_pool(pool);
4014         return NULL;
4015 }
4016
4017 static void rcu_free_pwq(struct rcu_head *rcu)
4018 {
4019         kmem_cache_free(pwq_cache,
4020                         container_of(rcu, struct pool_workqueue, rcu));
4021 }
4022
4023 /*
4024  * Scheduled on system_wq by put_pwq() when an unbound pwq hits zero refcnt
4025  * and needs to be destroyed.
4026  */
4027 static void pwq_unbound_release_workfn(struct work_struct *work)
4028 {
4029         struct pool_workqueue *pwq = container_of(work, struct pool_workqueue,
4030                                                   unbound_release_work);
4031         struct workqueue_struct *wq = pwq->wq;
4032         struct worker_pool *pool = pwq->pool;
4033         bool is_last = false;
4034
4035         /*
4036          * when @pwq is not linked, it doesn't hold any reference to the
4037          * @wq, and @wq is invalid to access.
4038          */
4039         if (!list_empty(&pwq->pwqs_node)) {
4040                 if (WARN_ON_ONCE(!(wq->flags & WQ_UNBOUND)))
4041                         return;
4042
4043                 mutex_lock(&wq->mutex);
4044                 list_del_rcu(&pwq->pwqs_node);
4045                 is_last = list_empty(&wq->pwqs);
4046                 mutex_unlock(&wq->mutex);
4047         }
4048
4049         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
4050         put_unbound_pool(pool);
4051         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
4052
4053         call_rcu(&pwq->rcu, rcu_free_pwq);
4054
4055         /*
4056          * If we're the last pwq going away, @wq is already dead and no one
4057          * is gonna access it anymore.  Schedule RCU free.
4058          */
4059         if (is_last) {
4060                 wq_unregister_lockdep(wq);
4061                 call_rcu(&wq->rcu, rcu_free_wq);
4062         }
4063 }
4064
4065 /**
4066  * pwq_adjust_max_active - update a pwq's max_active to the current setting
4067  * @pwq: target pool_workqueue
4068  *
4069  * If @pwq isn't freezing, set @pwq->max_active to the associated
4070  * workqueue's saved_max_active and activate inactive work items
4071  * accordingly.  If @pwq is freezing, clear @pwq->max_active to zero.
4072  */
4073 static void pwq_adjust_max_active(struct pool_workqueue *pwq)
4074 {
4075         struct workqueue_struct *wq = pwq->wq;
4076         bool freezable = wq->flags & WQ_FREEZABLE;
4077         unsigned long flags;
4078
4079         /* for @wq->saved_max_active */
4080         lockdep_assert_held(&wq->mutex);
4081
4082         /* fast exit for non-freezable wqs */
4083         if (!freezable && pwq->max_active == wq->saved_max_active)
4084                 return;
4085
4086         /* this function can be called during early boot w/ irq disabled */
4087         raw_spin_lock_irqsave(&pwq->pool->lock, flags);
4088
4089         /*
4090          * During [un]freezing, the caller is responsible for ensuring that
4091          * this function is called at least once after @workqueue_freezing
4092          * is updated and visible.
4093          */
4094         if (!freezable || !workqueue_freezing) {
4095                 bool kick = false;
4096
4097                 pwq->max_active = wq->saved_max_active;
4098
4099                 while (!list_empty(&pwq->inactive_works) &&
4100                        pwq->nr_active < pwq->max_active) {
4101                         pwq_activate_first_inactive(pwq);
4102                         kick = true;
4103                 }
4104
4105                 /*
4106                  * Need to kick a worker after thawed or an unbound wq's
4107                  * max_active is bumped. In realtime scenarios, always kicking a
4108                  * worker will cause interference on the isolated cpu cores, so
4109                  * let's kick iff work items were activated.
4110                  */
4111                 if (kick)
4112                         wake_up_worker(pwq->pool);
4113         } else {
4114                 pwq->max_active = 0;
4115         }
4116
4117         raw_spin_unlock_irqrestore(&pwq->pool->lock, flags);
4118 }
4119
4120 /* initialize newly allocated @pwq which is associated with @wq and @pool */
4121 static void init_pwq(struct pool_workqueue *pwq, struct workqueue_struct *wq,
4122                      struct worker_pool *pool)
4123 {
4124         BUG_ON((unsigned long)pwq & WORK_STRUCT_FLAG_MASK);
4125
4126         memset(pwq, 0, sizeof(*pwq));
4127
4128         pwq->pool = pool;
4129         pwq->wq = wq;
4130         pwq->flush_color = -1;
4131         pwq->refcnt = 1;
4132         INIT_LIST_HEAD(&pwq->inactive_works);
4133         INIT_LIST_HEAD(&pwq->pwqs_node);
4134         INIT_LIST_HEAD(&pwq->mayday_node);
4135         INIT_WORK(&pwq->unbound_release_work, pwq_unbound_release_workfn);
4136 }
4137
4138 /* sync @pwq with the current state of its associated wq and link it */
4139 static void link_pwq(struct pool_workqueue *pwq)
4140 {
4141         struct workqueue_struct *wq = pwq->wq;
4142
4143         lockdep_assert_held(&wq->mutex);
4144
4145         /* may be called multiple times, ignore if already linked */
4146         if (!list_empty(&pwq->pwqs_node))
4147                 return;
4148
4149         /* set the matching work_color */
4150         pwq->work_color = wq->work_color;
4151
4152         /* sync max_active to the current setting */
4153         pwq_adjust_max_active(pwq);
4154
4155         /* link in @pwq */
4156         list_add_rcu(&pwq->pwqs_node, &wq->pwqs);
4157 }
4158
4159 /* obtain a pool matching @attr and create a pwq associating the pool and @wq */
4160 static struct pool_workqueue *alloc_unbound_pwq(struct workqueue_struct *wq,
4161                                         const struct workqueue_attrs *attrs)
4162 {
4163         struct worker_pool *pool;
4164         struct pool_workqueue *pwq;
4165
4166         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
4167
4168         pool = get_unbound_pool(attrs);
4169         if (!pool)
4170                 return NULL;
4171
4172         pwq = kmem_cache_alloc_node(pwq_cache, GFP_KERNEL, pool->node);
4173         if (!pwq) {
4174                 put_unbound_pool(pool);
4175                 return NULL;
4176         }
4177
4178         init_pwq(pwq, wq, pool);
4179         return pwq;
4180 }
4181
4182 /**
4183  * wq_calc_node_cpumask - calculate a wq_attrs' cpumask for the specified node
4184  * @attrs: the wq_attrs of the default pwq of the target workqueue
4185  * @node: the target NUMA node
4186  * @cpu_going_down: if >= 0, the CPU to consider as offline
4187  * @cpumask: outarg, the resulting cpumask
4188  *
4189  * Calculate the cpumask a workqueue with @attrs should use on @node.  If
4190  * @cpu_going_down is >= 0, that cpu is considered offline during
4191  * calculation.  The result is stored in @cpumask.
4192  *
4193  * If NUMA affinity is not enabled, @attrs->cpumask is always used.  If
4194  * enabled and @node has online CPUs requested by @attrs, the returned
4195  * cpumask is the intersection of the possible CPUs of @node and
4196  * @attrs->cpumask.
4197  *
4198  * The caller is responsible for ensuring that the cpumask of @node stays
4199  * stable.
4200  *
4201  * Return: %true if the resulting @cpumask is different from @attrs->cpumask,
4202  * %false if equal.
4203  */
4204 static bool wq_calc_node_cpumask(const struct workqueue_attrs *attrs, int node,
4205                                  int cpu_going_down, cpumask_t *cpumask)
4206 {
4207         if (!wq_numa_enabled || attrs->no_numa)
4208                 goto use_dfl;
4209
4210         /* does @node have any online CPUs @attrs wants? */
4211         cpumask_and(cpumask, cpumask_of_node(node), attrs->cpumask);
4212         if (cpu_going_down >= 0)
4213                 cpumask_clear_cpu(cpu_going_down, cpumask);
4214
4215         if (cpumask_empty(cpumask))
4216                 goto use_dfl;
4217
4218         /* yeap, return possible CPUs in @node that @attrs wants */
4219         cpumask_and(cpumask, attrs->cpumask, wq_numa_possible_cpumask[node]);
4220
4221         if (cpumask_empty(cpumask)) {
4222                 pr_warn_once("WARNING: workqueue cpumask: online intersect > "
4223                                 "possible intersect\n");
4224                 return false;
4225         }
4226
4227         return !cpumask_equal(cpumask, attrs->cpumask);
4228
4229 use_dfl:
4230         cpumask_copy(cpumask, attrs->cpumask);
4231         return false;
4232 }
4233
4234 /* install @pwq into @wq's numa_pwq_tbl[] for @node and return the old pwq */
4235 static struct pool_workqueue *numa_pwq_tbl_install(struct workqueue_struct *wq,
4236                                                    int node,
4237                                                    struct pool_workqueue *pwq)
4238 {
4239         struct pool_workqueue *old_pwq;
4240
4241         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
4242         lockdep_assert_held(&wq->mutex);
4243
4244         /* link_pwq() can handle duplicate calls */
4245         link_pwq(pwq);
4246
4247         old_pwq = rcu_access_pointer(wq->numa_pwq_tbl[node]);
4248         rcu_assign_pointer(wq->numa_pwq_tbl[node], pwq);
4249         return old_pwq;
4250 }
4251
4252 /* context to store the prepared attrs & pwqs before applying */
4253 struct apply_wqattrs_ctx {
4254         struct workqueue_struct *wq;            /* target workqueue */
4255         struct workqueue_attrs  *attrs;         /* attrs to apply */
4256         struct list_head        list;           /* queued for batching commit */
4257         struct pool_workqueue   *dfl_pwq;
4258         struct pool_workqueue   *pwq_tbl[];
4259 };
4260
4261 /* free the resources after success or abort */
4262 static void apply_wqattrs_cleanup(struct apply_wqattrs_ctx *ctx)
4263 {
4264         if (ctx) {
4265                 int node;
4266
4267                 for_each_node(node)
4268                         put_pwq_unlocked(ctx->pwq_tbl[node]);
4269                 put_pwq_unlocked(ctx->dfl_pwq);
4270
4271                 free_workqueue_attrs(ctx->attrs);
4272
4273                 kfree(ctx);
4274         }
4275 }
4276
4277 /* allocate the attrs and pwqs for later installation */
4278 static struct apply_wqattrs_ctx *
4279 apply_wqattrs_prepare(struct workqueue_struct *wq,
4280                       const struct workqueue_attrs *attrs,
4281                       const cpumask_var_t unbound_cpumask)
4282 {
4283         struct apply_wqattrs_ctx *ctx;
4284         struct workqueue_attrs *new_attrs, *tmp_attrs;
4285         int node;
4286
4287         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
4288
4289         ctx = kzalloc(struct_size(ctx, pwq_tbl, nr_node_ids), GFP_KERNEL);
4290
4291         new_attrs = alloc_workqueue_attrs();
4292         tmp_attrs = alloc_workqueue_attrs();
4293         if (!ctx || !new_attrs || !tmp_attrs)
4294                 goto out_free;
4295
4296         /*
4297          * Calculate the attrs of the default pwq with unbound_cpumask
4298          * which is wq_unbound_cpumask or to set to wq_unbound_cpumask.
4299          * If the user configured cpumask doesn't overlap with the
4300          * wq_unbound_cpumask, we fallback to the wq_unbound_cpumask.
4301          */
4302         copy_workqueue_attrs(new_attrs, attrs);
4303         cpumask_and(new_attrs->cpumask, new_attrs->cpumask, unbound_cpumask);
4304         if (unlikely(cpumask_empty(new_attrs->cpumask)))
4305                 cpumask_copy(new_attrs->cpumask, unbound_cpumask);
4306
4307         /*
4308          * We may create multiple pwqs with differing cpumasks.  Make a
4309          * copy of @new_attrs which will be modified and used to obtain
4310          * pools.
4311          */
4312         copy_workqueue_attrs(tmp_attrs, new_attrs);
4313
4314         /*
4315          * If something goes wrong during CPU up/down, we'll fall back to
4316          * the default pwq covering whole @attrs->cpumask.  Always create
4317          * it even if we don't use it immediately.
4318          */
4319         ctx->dfl_pwq = alloc_unbound_pwq(wq, new_attrs);
4320         if (!ctx->dfl_pwq)
4321                 goto out_free;
4322
4323         for_each_node(node) {
4324                 if (wq_calc_node_cpumask(new_attrs, node, -1, tmp_attrs->cpumask)) {
4325                         ctx->pwq_tbl[node] = alloc_unbound_pwq(wq, tmp_attrs);
4326                         if (!ctx->pwq_tbl[node])
4327                                 goto out_free;
4328                 } else {
4329                         ctx->dfl_pwq->refcnt++;
4330                         ctx->pwq_tbl[node] = ctx->dfl_pwq;
4331                 }
4332         }
4333
4334         /* save the user configured attrs and sanitize it. */
4335         copy_workqueue_attrs(new_attrs, attrs);
4336         cpumask_and(new_attrs->cpumask, new_attrs->cpumask, cpu_possible_mask);
4337         ctx->attrs = new_attrs;
4338
4339         ctx->wq = wq;
4340         free_workqueue_attrs(tmp_attrs);
4341         return ctx;
4342
4343 out_free:
4344         free_workqueue_attrs(tmp_attrs);
4345         free_workqueue_attrs(new_attrs);
4346         apply_wqattrs_cleanup(ctx);
4347         return NULL;
4348 }
4349
4350 /* set attrs and install prepared pwqs, @ctx points to old pwqs on return */
4351 static void apply_wqattrs_commit(struct apply_wqattrs_ctx *ctx)
4352 {
4353         int node;
4354
4355         /* all pwqs have been created successfully, let's install'em */
4356         mutex_lock(&ctx->wq->mutex);
4357
4358         copy_workqueue_attrs(ctx->wq->unbound_attrs, ctx->attrs);
4359
4360         /* save the previous pwq and install the new one */
4361         for_each_node(node)
4362                 ctx->pwq_tbl[node] = numa_pwq_tbl_install(ctx->wq, node,
4363                                                           ctx->pwq_tbl[node]);
4364
4365         /* @dfl_pwq might not have been used, ensure it's linked */
4366         link_pwq(ctx->dfl_pwq);
4367         swap(ctx->wq->dfl_pwq, ctx->dfl_pwq);
4368
4369         mutex_unlock(&ctx->wq->mutex);
4370 }
4371
4372 static void apply_wqattrs_lock(void)
4373 {
4374         /* CPUs should stay stable across pwq creations and installations */
4375         cpus_read_lock();
4376         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
4377 }
4378
4379 static void apply_wqattrs_unlock(void)
4380 {
4381         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
4382         cpus_read_unlock();
4383 }
4384
4385 static int apply_workqueue_attrs_locked(struct workqueue_struct *wq,
4386                                         const struct workqueue_attrs *attrs)
4387 {
4388         struct apply_wqattrs_ctx *ctx;
4389
4390         /* only unbound workqueues can change attributes */
4391         if (WARN_ON(!(wq->flags & WQ_UNBOUND)))
4392                 return -EINVAL;
4393
4394         /* creating multiple pwqs breaks ordering guarantee */
4395         if (!list_empty(&wq->pwqs)) {
4396                 if (WARN_ON(wq->flags & __WQ_ORDERED_EXPLICIT))
4397                         return -EINVAL;
4398
4399                 wq->flags &= ~__WQ_ORDERED;
4400         }
4401
4402         ctx = apply_wqattrs_prepare(wq, attrs, wq_unbound_cpumask);
4403         if (!ctx)
4404                 return -ENOMEM;
4405
4406         /* the ctx has been prepared successfully, let's commit it */
4407         apply_wqattrs_commit(ctx);
4408         apply_wqattrs_cleanup(ctx);
4409
4410         return 0;
4411 }
4412
4413 /**
4414  * apply_workqueue_attrs - apply new workqueue_attrs to an unbound workqueue
4415  * @wq: the target workqueue
4416  * @attrs: the workqueue_attrs to apply, allocated with alloc_workqueue_attrs()
4417  *
4418  * Apply @attrs to an unbound workqueue @wq.  Unless disabled, on NUMA
4419  * machines, this function maps a separate pwq to each NUMA node with
4420  * possibles CPUs in @attrs->cpumask so that work items are affine to the
4421  * NUMA node it was issued on.  Older pwqs are released as in-flight work
4422  * items finish.  Note that a work item which repeatedly requeues itself
4423  * back-to-back will stay on its current pwq.
4424  *
4425  * Performs GFP_KERNEL allocations.
4426  *
4427  * Assumes caller has CPU hotplug read exclusion, i.e. cpus_read_lock().
4428  *
4429  * Return: 0 on success and -errno on failure.
4430  */
4431 int apply_workqueue_attrs(struct workqueue_struct *wq,
4432                           const struct workqueue_attrs *attrs)
4433 {
4434         int ret;
4435
4436         lockdep_assert_cpus_held();
4437
4438         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
4439         ret = apply_workqueue_attrs_locked(wq, attrs);
4440         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
4441
4442         return ret;
4443 }
4444
4445 /**
4446  * wq_update_unbound_numa - update NUMA affinity of a wq for CPU hot[un]plug
4447  * @wq: the target workqueue
4448  * @cpu: the CPU coming up or going down
4449  * @online: whether @cpu is coming up or going down
4450  *
4451  * This function is to be called from %CPU_DOWN_PREPARE, %CPU_ONLINE and
4452  * %CPU_DOWN_FAILED.  @cpu is being hot[un]plugged, update NUMA affinity of
4453  * @wq accordingly.
4454  *
4455  * If NUMA affinity can't be adjusted due to memory allocation failure, it
4456  * falls back to @wq->dfl_pwq which may not be optimal but is always
4457  * correct.
4458  *
4459  * Note that when the last allowed CPU of a NUMA node goes offline for a
4460  * workqueue with a cpumask spanning multiple nodes, the workers which were
4461  * already executing the work items for the workqueue will lose their CPU
4462  * affinity and may execute on any CPU.  This is similar to how per-cpu
4463  * workqueues behave on CPU_DOWN.  If a workqueue user wants strict
4464  * affinity, it's the user's responsibility to flush the work item from
4465  * CPU_DOWN_PREPARE.
4466  */
4467 static void wq_update_unbound_numa(struct workqueue_struct *wq, int cpu,
4468                                    bool online)
4469 {
4470         int node = cpu_to_node(cpu);
4471         int cpu_off = online ? -1 : cpu;
4472         struct pool_workqueue *old_pwq = NULL, *pwq;
4473         struct workqueue_attrs *target_attrs;
4474         cpumask_t *cpumask;
4475
4476         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
4477
4478         if (!wq_numa_enabled || !(wq->flags & WQ_UNBOUND) ||
4479             wq->unbound_attrs->no_numa)
4480                 return;
4481
4482         /*
4483          * We don't wanna alloc/free wq_attrs for each wq for each CPU.
4484          * Let's use a preallocated one.  The following buf is protected by
4485          * CPU hotplug exclusion.
4486          */
4487         target_attrs = wq_update_unbound_numa_attrs_buf;
4488         cpumask = target_attrs->cpumask;
4489
4490         copy_workqueue_attrs(target_attrs, wq->unbound_attrs);
4491         pwq = unbound_pwq_by_node(wq, node);
4492
4493         /*
4494          * Let's determine what needs to be done.  If the target cpumask is
4495          * different from the default pwq's, we need to compare it to @pwq's
4496          * and create a new one if they don't match.  If the target cpumask
4497          * equals the default pwq's, the default pwq should be used.
4498          */
4499         if (wq_calc_node_cpumask(wq->dfl_pwq->pool->attrs, node, cpu_off, cpumask)) {
4500                 if (cpumask_equal(cpumask, pwq->pool->attrs->cpumask))
4501                         return;
4502         } else {
4503                 goto use_dfl_pwq;
4504         }
4505
4506         /* create a new pwq */
4507         pwq = alloc_unbound_pwq(wq, target_attrs);
4508         if (!pwq) {
4509                 pr_warn("workqueue: allocation failed while updating NUMA affinity of \"%s\"\n",
4510                         wq->name);
4511                 goto use_dfl_pwq;
4512         }
4513
4514         /* Install the new pwq. */
4515         mutex_lock(&wq->mutex);
4516         old_pwq = numa_pwq_tbl_install(wq, node, pwq);
4517         goto out_unlock;
4518
4519 use_dfl_pwq:
4520         mutex_lock(&wq->mutex);
4521         raw_spin_lock_irq(&wq->dfl_pwq->pool->lock);
4522         get_pwq(wq->dfl_pwq);
4523         raw_spin_unlock_irq(&wq->dfl_pwq->pool->lock);
4524         old_pwq = numa_pwq_tbl_install(wq, node, wq->dfl_pwq);
4525 out_unlock:
4526         mutex_unlock(&wq->mutex);
4527         put_pwq_unlocked(old_pwq);
4528 }
4529
4530 static int alloc_and_link_pwqs(struct workqueue_struct *wq)
4531 {
4532         bool highpri = wq->flags & WQ_HIGHPRI;
4533         int cpu, ret;
4534
4535         if (!(wq->flags & WQ_UNBOUND)) {
4536                 wq->cpu_pwqs = alloc_percpu(struct pool_workqueue);
4537                 if (!wq->cpu_pwqs)
4538                         return -ENOMEM;
4539
4540                 for_each_possible_cpu(cpu) {
4541                         struct pool_workqueue *pwq =
4542                                 per_cpu_ptr(wq->cpu_pwqs, cpu);
4543                         struct worker_pool *cpu_pools =
4544                                 per_cpu(cpu_worker_pools, cpu);
4545
4546                         init_pwq(pwq, wq, &cpu_pools[highpri]);
4547
4548                         mutex_lock(&wq->mutex);
4549                         link_pwq(pwq);
4550                         mutex_unlock(&wq->mutex);
4551                 }
4552                 return 0;
4553         }
4554
4555         cpus_read_lock();
4556         if (wq->flags & __WQ_ORDERED) {
4557                 ret = apply_workqueue_attrs(wq, ordered_wq_attrs[highpri]);
4558                 /* there should only be single pwq for ordering guarantee */
4559                 WARN(!ret && (wq->pwqs.next != &wq->dfl_pwq->pwqs_node ||
4560                               wq->pwqs.prev != &wq->dfl_pwq->pwqs_node),
4561                      "ordering guarantee broken for workqueue %s\n", wq->name);
4562         } else {
4563                 ret = apply_workqueue_attrs(wq, unbound_std_wq_attrs[highpri]);
4564         }
4565         cpus_read_unlock();
4566
4567         return ret;
4568 }
4569
4570 static int wq_clamp_max_active(int max_active, unsigned int flags,
4571                                const char *name)
4572 {
4573         int lim = flags & WQ_UNBOUND ? WQ_UNBOUND_MAX_ACTIVE : WQ_MAX_ACTIVE;
4574
4575         if (max_active < 1 || max_active > lim)
4576                 pr_warn("workqueue: max_active %d requested for %s is out of range, clamping between %d and %d\n",
4577                         max_active, name, 1, lim);
4578
4579         return clamp_val(max_active, 1, lim);
4580 }
4581
4582 /*
4583  * Workqueues which may be used during memory reclaim should have a rescuer
4584  * to guarantee forward progress.
4585  */
4586 static int init_rescuer(struct workqueue_struct *wq)
4587 {
4588         struct worker *rescuer;
4589         int ret;
4590
4591         if (!(wq->flags & WQ_MEM_RECLAIM))
4592                 return 0;
4593
4594         rescuer = alloc_worker(NUMA_NO_NODE);
4595         if (!rescuer) {
4596                 pr_err("workqueue: Failed to allocate a rescuer for wq \"%s\"\n",
4597                        wq->name);
4598                 return -ENOMEM;
4599         }
4600
4601         rescuer->rescue_wq = wq;
4602         rescuer->task = kthread_create(rescuer_thread, rescuer, "%s", wq->name);
4603         if (IS_ERR(rescuer->task)) {
4604                 ret = PTR_ERR(rescuer->task);
4605                 pr_err("workqueue: Failed to create a rescuer kthread for wq \"%s\": %pe",
4606                        wq->name, ERR_PTR(ret));
4607                 kfree(rescuer);
4608                 return ret;
4609         }
4610
4611         wq->rescuer = rescuer;
4612         kthread_bind_mask(rescuer->task, cpu_possible_mask);
4613         wake_up_process(rescuer->task);
4614
4615         return 0;
4616 }
4617
4618 __printf(1, 4)
4619 struct workqueue_struct *alloc_workqueue(const char *fmt,
4620                                          unsigned int flags,
4621                                          int max_active, ...)
4622 {
4623         size_t tbl_size = 0;
4624         va_list args;
4625         struct workqueue_struct *wq;
4626         struct pool_workqueue *pwq;
4627
4628         /*
4629          * Unbound && max_active == 1 used to imply ordered, which is no
4630          * longer the case on NUMA machines due to per-node pools.  While
4631          * alloc_ordered_workqueue() is the right way to create an ordered
4632          * workqueue, keep the previous behavior to avoid subtle breakages
4633          * on NUMA.
4634          */
4635         if ((flags & WQ_UNBOUND) && max_active == 1)
4636                 flags |= __WQ_ORDERED;
4637
4638         /* see the comment above the definition of WQ_POWER_EFFICIENT */
4639         if ((flags & WQ_POWER_EFFICIENT) && wq_power_efficient)
4640                 flags |= WQ_UNBOUND;
4641
4642         /* allocate wq and format name */
4643         if (flags & WQ_UNBOUND)
4644                 tbl_size = nr_node_ids * sizeof(wq->numa_pwq_tbl[0]);
4645
4646         wq = kzalloc(sizeof(*wq) + tbl_size, GFP_KERNEL);
4647         if (!wq)
4648                 return NULL;
4649
4650         if (flags & WQ_UNBOUND) {
4651                 wq->unbound_attrs = alloc_workqueue_attrs();
4652                 if (!wq->unbound_attrs)
4653                         goto err_free_wq;
4654         }
4655
4656         va_start(args, max_active);
4657         vsnprintf(wq->name, sizeof(wq->name), fmt, args);
4658         va_end(args);
4659
4660         max_active = max_active ?: WQ_DFL_ACTIVE;
4661         max_active = wq_clamp_max_active(max_active, flags, wq->name);
4662
4663         /* init wq */
4664         wq->flags = flags;
4665         wq->saved_max_active = max_active;
4666         mutex_init(&wq->mutex);
4667         atomic_set(&wq->nr_pwqs_to_flush, 0);
4668         INIT_LIST_HEAD(&wq->pwqs);
4669         INIT_LIST_HEAD(&wq->flusher_queue);
4670         INIT_LIST_HEAD(&wq->flusher_overflow);
4671         INIT_LIST_HEAD(&wq->maydays);
4672
4673         wq_init_lockdep(wq);
4674         INIT_LIST_HEAD(&wq->list);
4675
4676         if (alloc_and_link_pwqs(wq) < 0)
4677                 goto err_unreg_lockdep;
4678
4679         if (wq_online && init_rescuer(wq) < 0)
4680                 goto err_destroy;
4681
4682         if ((wq->flags & WQ_SYSFS) && workqueue_sysfs_register(wq))
4683                 goto err_destroy;
4684
4685         /*
4686          * wq_pool_mutex protects global freeze state and workqueues list.
4687          * Grab it, adjust max_active and add the new @wq to workqueues
4688          * list.
4689          */
4690         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
4691
4692         mutex_lock(&wq->mutex);
4693         for_each_pwq(pwq, wq)
4694                 pwq_adjust_max_active(pwq);
4695         mutex_unlock(&wq->mutex);
4696
4697         list_add_tail_rcu(&wq->list, &workqueues);
4698
4699         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
4700
4701         return wq;
4702
4703 err_unreg_lockdep:
4704         wq_unregister_lockdep(wq);
4705         wq_free_lockdep(wq);
4706 err_free_wq:
4707         free_workqueue_attrs(wq->unbound_attrs);
4708         kfree(wq);
4709         return NULL;
4710 err_destroy:
4711         destroy_workqueue(wq);
4712         return NULL;
4713 }
4714 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_workqueue);
4715
4716 static bool pwq_busy(struct pool_workqueue *pwq)
4717 {
4718         int i;
4719
4720         for (i = 0; i < WORK_NR_COLORS; i++)
4721                 if (pwq->nr_in_flight[i])
4722                         return true;
4723
4724         if ((pwq != pwq->wq->dfl_pwq) && (pwq->refcnt > 1))
4725                 return true;
4726         if (pwq->nr_active || !list_empty(&pwq->inactive_works))
4727                 return true;
4728
4729         return false;
4730 }
4731
4732 /**
4733  * destroy_workqueue - safely terminate a workqueue
4734  * @wq: target workqueue
4735  *
4736  * Safely destroy a workqueue. All work currently pending will be done first.
4737  */
4738 void destroy_workqueue(struct workqueue_struct *wq)
4739 {
4740         struct pool_workqueue *pwq;
4741         int node;
4742
4743         /*
4744          * Remove it from sysfs first so that sanity check failure doesn't
4745          * lead to sysfs name conflicts.
4746          */
4747         workqueue_sysfs_unregister(wq);
4748
4749         /* mark the workqueue destruction is in progress */
4750         mutex_lock(&wq->mutex);
4751         wq->flags |= __WQ_DESTROYING;
4752         mutex_unlock(&wq->mutex);
4753
4754         /* drain it before proceeding with destruction */
4755         drain_workqueue(wq);
4756
4757         /* kill rescuer, if sanity checks fail, leave it w/o rescuer */
4758         if (wq->rescuer) {
4759                 struct worker *rescuer = wq->rescuer;
4760
4761                 /* this prevents new queueing */
4762                 raw_spin_lock_irq(&wq_mayday_lock);
4763                 wq->rescuer = NULL;
4764                 raw_spin_unlock_irq(&wq_mayday_lock);
4765
4766                 /* rescuer will empty maydays list before exiting */
4767                 kthread_stop(rescuer->task);
4768                 kfree(rescuer);
4769         }
4770
4771         /*
4772          * Sanity checks - grab all the locks so that we wait for all
4773          * in-flight operations which may do put_pwq().
4774          */
4775         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
4776         mutex_lock(&wq->mutex);
4777         for_each_pwq(pwq, wq) {
4778                 raw_spin_lock_irq(&pwq->pool->lock);
4779                 if (WARN_ON(pwq_busy(pwq))) {
4780                         pr_warn("%s: %s has the following busy pwq\n",
4781                                 __func__, wq->name);
4782                         show_pwq(pwq);
4783                         raw_spin_unlock_irq(&pwq->pool->lock);
4784                         mutex_unlock(&wq->mutex);
4785                         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
4786                         show_one_workqueue(wq);
4787                         return;
4788                 }
4789                 raw_spin_unlock_irq(&pwq->pool->lock);
4790         }
4791         mutex_unlock(&wq->mutex);
4792
4793         /*
4794          * wq list is used to freeze wq, remove from list after
4795          * flushing is complete in case freeze races us.
4796          */
4797         list_del_rcu(&wq->list);
4798         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
4799
4800         if (!(wq->flags & WQ_UNBOUND)) {
4801                 wq_unregister_lockdep(wq);
4802                 /*
4803                  * The base ref is never dropped on per-cpu pwqs.  Directly
4804                  * schedule RCU free.
4805                  */
4806                 call_rcu(&wq->rcu, rcu_free_wq);
4807         } else {
4808                 /*
4809                  * We're the sole accessor of @wq at this point.  Directly
4810                  * access numa_pwq_tbl[] and dfl_pwq to put the base refs.
4811                  * @wq will be freed when the last pwq is released.
4812                  */
4813                 for_each_node(node) {
4814                         pwq = rcu_access_pointer(wq->numa_pwq_tbl[node]);
4815                         RCU_INIT_POINTER(wq->numa_pwq_tbl[node], NULL);
4816                         put_pwq_unlocked(pwq);
4817                 }
4818
4819                 /*
4820                  * Put dfl_pwq.  @wq may be freed any time after dfl_pwq is
4821                  * put.  Don't access it afterwards.
4822                  */
4823                 pwq = wq->dfl_pwq;
4824                 wq->dfl_pwq = NULL;
4825                 put_pwq_unlocked(pwq);
4826         }
4827 }
4828 EXPORT_SYMBOL_GPL(destroy_workqueue);
4829
4830 /**
4831  * workqueue_set_max_active - adjust max_active of a workqueue
4832  * @wq: target workqueue
4833  * @max_active: new max_active value.
4834  *
4835  * Set max_active of @wq to @max_active.
4836  *
4837  * CONTEXT:
4838  * Don't call from IRQ context.
4839  */
4840 void workqueue_set_max_active(struct workqueue_struct *wq, int max_active)
4841 {
4842         struct pool_workqueue *pwq;
4843
4844         /* disallow meddling with max_active for ordered workqueues */
4845         if (WARN_ON(wq->flags & __WQ_ORDERED_EXPLICIT))
4846                 return;
4847
4848         max_active = wq_clamp_max_active(max_active, wq->flags, wq->name);
4849
4850         mutex_lock(&wq->mutex);
4851
4852         wq->flags &= ~__WQ_ORDERED;
4853         wq->saved_max_active = max_active;
4854
4855         for_each_pwq(pwq, wq)
4856                 pwq_adjust_max_active(pwq);
4857
4858         mutex_unlock(&wq->mutex);
4859 }
4860 EXPORT_SYMBOL_GPL(workqueue_set_max_active);
4861
4862 /**
4863  * current_work - retrieve %current task's work struct
4864  *
4865  * Determine if %current task is a workqueue worker and what it's working on.
4866  * Useful to find out the context that the %current task is running in.
4867  *
4868  * Return: work struct if %current task is a workqueue worker, %NULL otherwise.
4869  */
4870 struct work_struct *current_work(void)
4871 {
4872         struct worker *worker = current_wq_worker();
4873
4874         return worker ? worker->current_work : NULL;
4875 }
4876 EXPORT_SYMBOL(current_work);
4877
4878 /**
4879  * current_is_workqueue_rescuer - is %current workqueue rescuer?
4880  *
4881  * Determine whether %current is a workqueue rescuer.  Can be used from
4882  * work functions to determine whether it's being run off the rescuer task.
4883  *
4884  * Return: %true if %current is a workqueue rescuer. %false otherwise.
4885  */
4886 bool current_is_workqueue_rescuer(void)
4887 {
4888         struct worker *worker = current_wq_worker();
4889
4890         return worker && worker->rescue_wq;
4891 }
4892
4893 /**
4894  * workqueue_congested - test whether a workqueue is congested
4895  * @cpu: CPU in question
4896  * @wq: target workqueue
4897  *
4898  * Test whether @wq's cpu workqueue for @cpu is congested.  There is
4899  * no synchronization around this function and the test result is
4900  * unreliable and only useful as advisory hints or for debugging.
4901  *
4902  * If @cpu is WORK_CPU_UNBOUND, the test is performed on the local CPU.
4903  * Note that both per-cpu and unbound workqueues may be associated with
4904  * multiple pool_workqueues which have separate congested states.  A
4905  * workqueue being congested on one CPU doesn't mean the workqueue is also
4906  * contested on other CPUs / NUMA nodes.
4907  *
4908  * Return:
4909  * %true if congested, %false otherwise.
4910  */
4911 bool workqueue_congested(int cpu, struct workqueue_struct *wq)
4912 {
4913         struct pool_workqueue *pwq;
4914         bool ret;
4915
4916         rcu_read_lock();
4917         preempt_disable();
4918
4919         if (cpu == WORK_CPU_UNBOUND)
4920                 cpu = smp_processor_id();
4921
4922         if (!(wq->flags & WQ_UNBOUND))
4923                 pwq = per_cpu_ptr(wq->cpu_pwqs, cpu);
4924         else
4925                 pwq = unbound_pwq_by_node(wq, cpu_to_node(cpu));
4926
4927         ret = !list_empty(&pwq->inactive_works);
4928         preempt_enable();
4929         rcu_read_unlock();
4930
4931         return ret;
4932 }
4933 EXPORT_SYMBOL_GPL(workqueue_congested);
4934
4935 /**
4936  * work_busy - test whether a work is currently pending or running
4937  * @work: the work to be tested
4938  *
4939  * Test whether @work is currently pending or running.  There is no
4940  * synchronization around this function and the test result is
4941  * unreliable and only useful as advisory hints or for debugging.
4942  *
4943  * Return:
4944  * OR'd bitmask of WORK_BUSY_* bits.
4945  */
4946 unsigned int work_busy(struct work_struct *work)
4947 {
4948         struct worker_pool *pool;
4949         unsigned long flags;
4950         unsigned int ret = 0;
4951
4952         if (work_pending(work))
4953                 ret |= WORK_BUSY_PENDING;
4954
4955         rcu_read_lock();
4956         pool = get_work_pool(work);
4957         if (pool) {
4958                 raw_spin_lock_irqsave(&pool->lock, flags);
4959                 if (find_worker_executing_work(pool, work))
4960                         ret |= WORK_BUSY_RUNNING;
4961                 raw_spin_unlock_irqrestore(&pool->lock, flags);
4962         }
4963         rcu_read_unlock();
4964
4965         return ret;
4966 }
4967 EXPORT_SYMBOL_GPL(work_busy);
4968
4969 /**
4970  * set_worker_desc - set description for the current work item
4971  * @fmt: printf-style format string
4972  * @...: arguments for the format string
4973  *
4974  * This function can be called by a running work function to describe what
4975  * the work item is about.  If the worker task gets dumped, this
4976  * information will be printed out together to help debugging.  The
4977  * description can be at most WORKER_DESC_LEN including the trailing '\0'.
4978  */
4979 void set_worker_desc(const char *fmt, ...)
4980 {
4981         struct worker *worker = current_wq_worker();
4982         va_list args;
4983
4984         if (worker) {
4985                 va_start(args, fmt);
4986                 vsnprintf(worker->desc, sizeof(worker->desc), fmt, args);
4987                 va_end(args);
4988         }
4989 }
4990 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_worker_desc);
4991
4992 /**
4993  * print_worker_info - print out worker information and description
4994  * @log_lvl: the log level to use when printing
4995  * @task: target task
4996  *
4997  * If @task is a worker and currently executing a work item, print out the
4998  * name of the workqueue being serviced and worker description set with
4999  * set_worker_desc() by the currently executing work item.
5000  *
5001  * This function can be safely called on any task as long as the
5002  * task_struct itself is accessible.  While safe, this function isn't
5003  * synchronized and may print out mixups or garbages of limited length.
5004  */
5005 void print_worker_info(const char *log_lvl, struct task_struct *task)
5006 {
5007         work_func_t *fn = NULL;
5008         char name[WQ_NAME_LEN] = { };
5009         char desc[WORKER_DESC_LEN] = { };
5010         struct pool_workqueue *pwq = NULL;
5011         struct workqueue_struct *wq = NULL;
5012         struct worker *worker;
5013
5014         if (!(task->flags & PF_WQ_WORKER))
5015                 return;
5016
5017         /*
5018          * This function is called without any synchronization and @task
5019          * could be in any state.  Be careful with dereferences.
5020          */
5021         worker = kthread_probe_data(task);
5022
5023         /*
5024          * Carefully copy the associated workqueue's workfn, name and desc.
5025          * Keep the original last '\0' in case the original is garbage.
5026          */
5027         copy_from_kernel_nofault(&fn, &worker->current_func, sizeof(fn));
5028         copy_from_kernel_nofault(&pwq, &worker->current_pwq, sizeof(pwq));
5029         copy_from_kernel_nofault(&wq, &pwq->wq, sizeof(wq));
5030         copy_from_kernel_nofault(name, wq->name, sizeof(name) - 1);
5031         copy_from_kernel_nofault(desc, worker->desc, sizeof(desc) - 1);
5032
5033         if (fn || name[0] || desc[0]) {
5034                 printk("%sWorkqueue: %s %ps", log_lvl, name, fn);
5035                 if (strcmp(name, desc))
5036                         pr_cont(" (%s)", desc);
5037                 pr_cont("\n");
5038         }
5039 }
5040
5041 static void pr_cont_pool_info(struct worker_pool *pool)
5042 {
5043         pr_cont(" cpus=%*pbl", nr_cpumask_bits, pool->attrs->cpumask);
5044         if (pool->node != NUMA_NO_NODE)
5045                 pr_cont(" node=%d", pool->node);
5046         pr_cont(" flags=0x%x nice=%d", pool->flags, pool->attrs->nice);
5047 }
5048
5049 struct pr_cont_work_struct {
5050         bool comma;
5051         work_func_t func;
5052         long ctr;
5053 };
5054
5055 static void pr_cont_work_flush(bool comma, work_func_t func, struct pr_cont_work_struct *pcwsp)
5056 {
5057         if (!pcwsp->ctr)
5058                 goto out_record;
5059         if (func == pcwsp->func) {
5060                 pcwsp->ctr++;
5061                 return;
5062         }
5063         if (pcwsp->ctr == 1)
5064                 pr_cont("%s %ps", pcwsp->comma ? "," : "", pcwsp->func);
5065         else
5066                 pr_cont("%s %ld*%ps", pcwsp->comma ? "," : "", pcwsp->ctr, pcwsp->func);
5067         pcwsp->ctr = 0;
5068 out_record:
5069         if ((long)func == -1L)
5070                 return;
5071         pcwsp->comma = comma;
5072         pcwsp->func = func;
5073         pcwsp->ctr = 1;
5074 }
5075
5076 static void pr_cont_work(bool comma, struct work_struct *work, struct pr_cont_work_struct *pcwsp)
5077 {
5078         if (work->func == wq_barrier_func) {
5079                 struct wq_barrier *barr;
5080
5081                 barr = container_of(work, struct wq_barrier, work);
5082
5083                 pr_cont_work_flush(comma, (work_func_t)-1, pcwsp);
5084                 pr_cont("%s BAR(%d)", comma ? "," : "",
5085                         task_pid_nr(barr->task));
5086         } else {
5087                 if (!comma)
5088                         pr_cont_work_flush(comma, (work_func_t)-1, pcwsp);
5089                 pr_cont_work_flush(comma, work->func, pcwsp);
5090         }
5091 }
5092
5093 static void show_pwq(struct pool_workqueue *pwq)
5094 {
5095         struct pr_cont_work_struct pcws = { .ctr = 0, };
5096         struct worker_pool *pool = pwq->pool;
5097         struct work_struct *work;
5098         struct worker *worker;
5099         bool has_in_flight = false, has_pending = false;
5100         int bkt;
5101
5102         pr_info("  pwq %d:", pool->id);
5103         pr_cont_pool_info(pool);
5104
5105         pr_cont(" active=%d/%d refcnt=%d%s\n",
5106                 pwq->nr_active, pwq->max_active, pwq->refcnt,
5107                 !list_empty(&pwq->mayday_node) ? " MAYDAY" : "");
5108
5109         hash_for_each(pool->busy_hash, bkt, worker, hentry) {
5110                 if (worker->current_pwq == pwq) {
5111                         has_in_flight = true;
5112                         break;
5113                 }
5114         }
5115         if (has_in_flight) {
5116                 bool comma = false;
5117
5118                 pr_info("    in-flight:");
5119                 hash_for_each(pool->busy_hash, bkt, worker, hentry) {
5120                         if (worker->current_pwq != pwq)
5121                                 continue;
5122
5123                         pr_cont("%s %d%s:%ps", comma ? "," : "",
5124                                 task_pid_nr(worker->task),
5125                                 worker->rescue_wq ? "(RESCUER)" : "",
5126                                 worker->current_func);
5127                         list_for_each_entry(work, &worker->scheduled, entry)
5128                                 pr_cont_work(false, work, &pcws);
5129                         pr_cont_work_flush(comma, (work_func_t)-1L, &pcws);
5130                         comma = true;
5131                 }
5132                 pr_cont("\n");
5133         }
5134
5135         list_for_each_entry(work, &pool->worklist, entry) {
5136                 if (get_work_pwq(work) == pwq) {
5137                         has_pending = true;
5138                         break;
5139                 }
5140         }
5141         if (has_pending) {
5142                 bool comma = false;
5143
5144                 pr_info("    pending:");
5145                 list_for_each_entry(work, &pool->worklist, entry) {
5146                         if (get_work_pwq(work) != pwq)
5147                                 continue;
5148
5149                         pr_cont_work(comma, work, &pcws);
5150                         comma = !(*work_data_bits(work) & WORK_STRUCT_LINKED);
5151                 }
5152                 pr_cont_work_flush(comma, (work_func_t)-1L, &pcws);
5153                 pr_cont("\n");
5154         }
5155
5156         if (!list_empty(&pwq->inactive_works)) {
5157                 bool comma = false;
5158
5159                 pr_info("    inactive:");
5160                 list_for_each_entry(work, &pwq->inactive_works, entry) {
5161                         pr_cont_work(comma, work, &pcws);
5162                         comma = !(*work_data_bits(work) & WORK_STRUCT_LINKED);
5163                 }
5164                 pr_cont_work_flush(comma, (work_func_t)-1L, &pcws);
5165                 pr_cont("\n");
5166         }
5167 }
5168
5169 /**
5170  * show_one_workqueue - dump state of specified workqueue
5171  * @wq: workqueue whose state will be printed
5172  */
5173 void show_one_workqueue(struct workqueue_struct *wq)
5174 {
5175         struct pool_workqueue *pwq;
5176         bool idle = true;
5177         unsigned long flags;
5178
5179         for_each_pwq(pwq, wq) {
5180                 if (pwq->nr_active || !list_empty(&pwq->inactive_works)) {
5181                         idle = false;
5182                         break;
5183                 }
5184         }
5185         if (idle) /* Nothing to print for idle workqueue */
5186                 return;
5187
5188         pr_info("workqueue %s: flags=0x%x\n", wq->name, wq->flags);
5189
5190         for_each_pwq(pwq, wq) {
5191                 raw_spin_lock_irqsave(&pwq->pool->lock, flags);
5192                 if (pwq->nr_active || !list_empty(&pwq->inactive_works)) {
5193                         /*
5194                          * Defer printing to avoid deadlocks in console
5195                          * drivers that queue work while holding locks
5196                          * also taken in their write paths.
5197                          */
5198                         printk_deferred_enter();
5199                         show_pwq(pwq);
5200                         printk_deferred_exit();
5201                 }
5202                 raw_spin_unlock_irqrestore(&pwq->pool->lock, flags);
5203                 /*
5204                  * We could be printing a lot from atomic context, e.g.
5205                  * sysrq-t -> show_all_workqueues(). Avoid triggering
5206                  * hard lockup.
5207                  */
5208                 touch_nmi_watchdog();
5209         }
5210
5211 }
5212
5213 /**
5214  * show_one_worker_pool - dump state of specified worker pool
5215  * @pool: worker pool whose state will be printed
5216  */
5217 static void show_one_worker_pool(struct worker_pool *pool)
5218 {
5219         struct worker *worker;
5220         bool first = true;
5221         unsigned long flags;
5222         unsigned long hung = 0;
5223
5224         raw_spin_lock_irqsave(&pool->lock, flags);
5225         if (pool->nr_workers == pool->nr_idle)
5226                 goto next_pool;
5227
5228         /* How long the first pending work is waiting for a worker. */
5229         if (!list_empty(&pool->worklist))
5230                 hung = jiffies_to_msecs(jiffies - pool->watchdog_ts) / 1000;
5231
5232         /*
5233          * Defer printing to avoid deadlocks in console drivers that
5234          * queue work while holding locks also taken in their write
5235          * paths.
5236          */
5237         printk_deferred_enter();
5238         pr_info("pool %d:", pool->id);
5239         pr_cont_pool_info(pool);
5240         pr_cont(" hung=%lus workers=%d", hung, pool->nr_workers);
5241         if (pool->manager)
5242                 pr_cont(" manager: %d",
5243                         task_pid_nr(pool->manager->task));
5244         list_for_each_entry(worker, &pool->idle_list, entry) {
5245                 pr_cont(" %s%d", first ? "idle: " : "",
5246                         task_pid_nr(worker->task));
5247                 first = false;
5248         }
5249         pr_cont("\n");
5250         printk_deferred_exit();
5251 next_pool:
5252         raw_spin_unlock_irqrestore(&pool->lock, flags);
5253         /*
5254          * We could be printing a lot from atomic context, e.g.
5255          * sysrq-t -> show_all_workqueues(). Avoid triggering
5256          * hard lockup.
5257          */
5258         touch_nmi_watchdog();
5259
5260 }
5261
5262 /**
5263  * show_all_workqueues - dump workqueue state
5264  *
5265  * Called from a sysrq handler and prints out all busy workqueues and pools.
5266  */
5267 void show_all_workqueues(void)
5268 {
5269         struct workqueue_struct *wq;
5270         struct worker_pool *pool;
5271         int pi;
5272
5273         rcu_read_lock();
5274
5275         pr_info("Showing busy workqueues and worker pools:\n");
5276
5277         list_for_each_entry_rcu(wq, &workqueues, list)
5278                 show_one_workqueue(wq);
5279
5280         for_each_pool(pool, pi)
5281                 show_one_worker_pool(pool);
5282
5283         rcu_read_unlock();
5284 }
5285
5286 /**
5287  * show_freezable_workqueues - dump freezable workqueue state
5288  *
5289  * Called from try_to_freeze_tasks() and prints out all freezable workqueues
5290  * still busy.
5291  */
5292 void show_freezable_workqueues(void)
5293 {
5294         struct workqueue_struct *wq;
5295
5296         rcu_read_lock();
5297
5298         pr_info("Showing freezable workqueues that are still busy:\n");
5299
5300         list_for_each_entry_rcu(wq, &workqueues, list) {
5301                 if (!(wq->flags & WQ_FREEZABLE))
5302                         continue;
5303                 show_one_workqueue(wq);
5304         }
5305
5306         rcu_read_unlock();
5307 }
5308
5309 /* used to show worker information through /proc/PID/{comm,stat,status} */
5310 void wq_worker_comm(char *buf, size_t size, struct task_struct *task)
5311 {
5312         int off;
5313
5314         /* always show the actual comm */
5315         off = strscpy(buf, task->comm, size);
5316         if (off < 0)
5317                 return;
5318
5319         /* stabilize PF_WQ_WORKER and worker pool association */
5320         mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
5321
5322         if (task->flags & PF_WQ_WORKER) {
5323                 struct worker *worker = kthread_data(task);
5324                 struct worker_pool *pool = worker->pool;
5325
5326                 if (pool) {
5327                         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
5328                         /*
5329                          * ->desc tracks information (wq name or
5330                          * set_worker_desc()) for the latest execution.  If
5331                          * current, prepend '+', otherwise '-'.
5332                          */
5333                         if (worker->desc[0] != '\0') {
5334                                 if (worker->current_work)
5335                                         scnprintf(buf + off, size - off, "+%s",
5336                                                   worker->desc);
5337                                 else
5338                                         scnprintf(buf + off, size - off, "-%s",
5339                                                   worker->desc);
5340                         }
5341                         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
5342                 }
5343         }
5344
5345         mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
5346 }
5347
5348 #ifdef CONFIG_SMP
5349
5350 /*
5351  * CPU hotplug.
5352  *
5353  * There are two challenges in supporting CPU hotplug.  Firstly, there
5354  * are a lot of assumptions on strong associations among work, pwq and
5355  * pool which make migrating pending and scheduled works very
5356  * difficult to implement without impacting hot paths.  Secondly,
5357  * worker pools serve mix of short, long and very long running works making
5358  * blocked draining impractical.
5359  *
5360  * This is solved by allowing the pools to be disassociated from the CPU
5361  * running as an unbound one and allowing it to be reattached later if the
5362  * cpu comes back online.
5363  */
5364
5365 static void unbind_workers(int cpu)
5366 {
5367         struct worker_pool *pool;
5368         struct worker *worker;
5369
5370         for_each_cpu_worker_pool(pool, cpu) {
5371                 mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
5372                 raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
5373
5374                 /*
5375                  * We've blocked all attach/detach operations. Make all workers
5376                  * unbound and set DISASSOCIATED.  Before this, all workers
5377                  * must be on the cpu.  After this, they may become diasporas.
5378                  * And the preemption disabled section in their sched callbacks
5379                  * are guaranteed to see WORKER_UNBOUND since the code here
5380                  * is on the same cpu.
5381                  */
5382                 for_each_pool_worker(worker, pool)
5383                         worker->flags |= WORKER_UNBOUND;
5384
5385                 pool->flags |= POOL_DISASSOCIATED;
5386
5387                 /*
5388                  * The handling of nr_running in sched callbacks are disabled
5389                  * now.  Zap nr_running.  After this, nr_running stays zero and
5390                  * need_more_worker() and keep_working() are always true as
5391                  * long as the worklist is not empty.  This pool now behaves as
5392                  * an unbound (in terms of concurrency management) pool which
5393                  * are served by workers tied to the pool.
5394                  */
5395                 pool->nr_running = 0;
5396
5397                 /*
5398                  * With concurrency management just turned off, a busy
5399                  * worker blocking could lead to lengthy stalls.  Kick off
5400                  * unbound chain execution of currently pending work items.
5401                  */
5402                 wake_up_worker(pool);
5403
5404                 raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
5405
5406                 for_each_pool_worker(worker, pool)
5407                         unbind_worker(worker);
5408
5409                 mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
5410         }
5411 }
5412
5413 /**
5414  * rebind_workers - rebind all workers of a pool to the associated CPU
5415  * @pool: pool of interest
5416  *
5417  * @pool->cpu is coming online.  Rebind all workers to the CPU.
5418  */
5419 static void rebind_workers(struct worker_pool *pool)
5420 {
5421         struct worker *worker;
5422
5423         lockdep_assert_held(&wq_pool_attach_mutex);
5424
5425         /*
5426          * Restore CPU affinity of all workers.  As all idle workers should
5427          * be on the run-queue of the associated CPU before any local
5428          * wake-ups for concurrency management happen, restore CPU affinity
5429          * of all workers first and then clear UNBOUND.  As we're called
5430          * from CPU_ONLINE, the following shouldn't fail.
5431          */
5432         for_each_pool_worker(worker, pool) {
5433                 kthread_set_per_cpu(worker->task, pool->cpu);
5434                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(worker->task,
5435                                                   pool->attrs->cpumask) < 0);
5436         }
5437
5438         raw_spin_lock_irq(&pool->lock);
5439
5440         pool->flags &= ~POOL_DISASSOCIATED;
5441
5442         for_each_pool_worker(worker, pool) {
5443                 unsigned int worker_flags = worker->flags;
5444
5445                 /*
5446                  * We want to clear UNBOUND but can't directly call
5447                  * worker_clr_flags() or adjust nr_running.  Atomically
5448                  * replace UNBOUND with another NOT_RUNNING flag REBOUND.
5449                  * @worker will clear REBOUND using worker_clr_flags() when
5450                  * it initiates the next execution cycle thus restoring
5451                  * concurrency management.  Note that when or whether
5452                  * @worker clears REBOUND doesn't affect correctness.
5453                  *
5454                  * WRITE_ONCE() is necessary because @worker->flags may be
5455                  * tested without holding any lock in
5456                  * wq_worker_running().  Without it, NOT_RUNNING test may
5457                  * fail incorrectly leading to premature concurrency
5458                  * management operations.
5459                  */
5460                 WARN_ON_ONCE(!(worker_flags & WORKER_UNBOUND));
5461                 worker_flags |= WORKER_REBOUND;
5462                 worker_flags &= ~WORKER_UNBOUND;
5463                 WRITE_ONCE(worker->flags, worker_flags);
5464         }
5465
5466         raw_spin_unlock_irq(&pool->lock);
5467 }
5468
5469 /**
5470  * restore_unbound_workers_cpumask - restore cpumask of unbound workers
5471  * @pool: unbound pool of interest
5472  * @cpu: the CPU which is coming up
5473  *
5474  * An unbound pool may end up with a cpumask which doesn't have any online
5475  * CPUs.  When a worker of such pool get scheduled, the scheduler resets
5476  * its cpus_allowed.  If @cpu is in @pool's cpumask which didn't have any
5477  * online CPU before, cpus_allowed of all its workers should be restored.
5478  */
5479 static void restore_unbound_workers_cpumask(struct worker_pool *pool, int cpu)
5480 {
5481         static cpumask_t cpumask;
5482         struct worker *worker;
5483
5484         lockdep_assert_held(&wq_pool_attach_mutex);
5485
5486         /* is @cpu allowed for @pool? */
5487         if (!cpumask_test_cpu(cpu, pool->attrs->cpumask))
5488                 return;
5489
5490         cpumask_and(&cpumask, pool->attrs->cpumask, cpu_online_mask);
5491
5492         /* as we're called from CPU_ONLINE, the following shouldn't fail */
5493         for_each_pool_worker(worker, pool)
5494                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(worker->task, &cpumask) < 0);
5495 }
5496
5497 int workqueue_prepare_cpu(unsigned int cpu)
5498 {
5499         struct worker_pool *pool;
5500
5501         for_each_cpu_worker_pool(pool, cpu) {
5502                 if (pool->nr_workers)
5503                         continue;
5504                 if (!create_worker(pool))
5505                         return -ENOMEM;
5506         }
5507         return 0;
5508 }
5509
5510 int workqueue_online_cpu(unsigned int cpu)
5511 {
5512         struct worker_pool *pool;
5513         struct workqueue_struct *wq;
5514         int pi;
5515
5516         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
5517
5518         for_each_pool(pool, pi) {
5519                 mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
5520
5521                 if (pool->cpu == cpu)
5522                         rebind_workers(pool);
5523                 else if (pool->cpu < 0)
5524                         restore_unbound_workers_cpumask(pool, cpu);
5525
5526                 mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
5527         }
5528
5529         /* update NUMA affinity of unbound workqueues */
5530         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list)
5531                 wq_update_unbound_numa(wq, cpu, true);
5532
5533         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
5534         return 0;
5535 }
5536
5537 int workqueue_offline_cpu(unsigned int cpu)
5538 {
5539         struct workqueue_struct *wq;
5540
5541         /* unbinding per-cpu workers should happen on the local CPU */
5542         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
5543                 return -1;
5544
5545         unbind_workers(cpu);
5546
5547         /* update NUMA affinity of unbound workqueues */
5548         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
5549         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list)
5550                 wq_update_unbound_numa(wq, cpu, false);
5551         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
5552
5553         return 0;
5554 }
5555
5556 struct work_for_cpu {
5557         struct work_struct work;
5558         long (*fn)(void *);
5559         void *arg;
5560         long ret;
5561 };
5562
5563 static void work_for_cpu_fn(struct work_struct *work)
5564 {
5565         struct work_for_cpu *wfc = container_of(work, struct work_for_cpu, work);
5566
5567         wfc->ret = wfc->fn(wfc->arg);
5568 }
5569
5570 /**
5571  * work_on_cpu - run a function in thread context on a particular cpu
5572  * @cpu: the cpu to run on
5573  * @fn: the function to run
5574  * @arg: the function arg
5575  *
5576  * It is up to the caller to ensure that the cpu doesn't go offline.
5577  * The caller must not hold any locks which would prevent @fn from completing.
5578  *
5579  * Return: The value @fn returns.
5580  */
5581 long work_on_cpu(int cpu, long (*fn)(void *), void *arg)
5582 {
5583         struct work_for_cpu wfc = { .fn = fn, .arg = arg };
5584
5585         INIT_WORK_ONSTACK(&wfc.work, work_for_cpu_fn);
5586         schedule_work_on(cpu, &wfc.work);
5587         flush_work(&wfc.work);
5588         destroy_work_on_stack(&wfc.work);
5589         return wfc.ret;
5590 }
5591 EXPORT_SYMBOL_GPL(work_on_cpu);
5592
5593 /**
5594  * work_on_cpu_safe - run a function in thread context on a particular cpu
5595  * @cpu: the cpu to run on
5596  * @fn:  the function to run
5597  * @arg: the function argument
5598  *
5599  * Disables CPU hotplug and calls work_on_cpu(). The caller must not hold
5600  * any locks which would prevent @fn from completing.
5601  *
5602  * Return: The value @fn returns.
5603  */
5604 long work_on_cpu_safe(int cpu, long (*fn)(void *), void *arg)
5605 {
5606         long ret = -ENODEV;
5607
5608         cpus_read_lock();
5609         if (cpu_online(cpu))
5610                 ret = work_on_cpu(cpu, fn, arg);
5611         cpus_read_unlock();
5612         return ret;
5613 }
5614 EXPORT_SYMBOL_GPL(work_on_cpu_safe);
5615 #endif /* CONFIG_SMP */
5616
5617 #ifdef CONFIG_FREEZER
5618
5619 /**
5620  * freeze_workqueues_begin - begin freezing workqueues
5621  *
5622  * Start freezing workqueues.  After this function returns, all freezable
5623  * workqueues will queue new works to their inactive_works list instead of
5624  * pool->worklist.
5625  *
5626  * CONTEXT:
5627  * Grabs and releases wq_pool_mutex, wq->mutex and pool->lock's.
5628  */
5629 void freeze_workqueues_begin(void)
5630 {
5631         struct workqueue_struct *wq;
5632         struct pool_workqueue *pwq;
5633
5634         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
5635
5636         WARN_ON_ONCE(workqueue_freezing);
5637         workqueue_freezing = true;
5638
5639         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list) {
5640                 mutex_lock(&wq->mutex);
5641                 for_each_pwq(pwq, wq)
5642                         pwq_adjust_max_active(pwq);
5643                 mutex_unlock(&wq->mutex);
5644         }
5645
5646         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
5647 }
5648
5649 /**
5650  * freeze_workqueues_busy - are freezable workqueues still busy?
5651  *
5652  * Check whether freezing is complete.  This function must be called
5653  * between freeze_workqueues_begin() and thaw_workqueues().
5654  *
5655  * CONTEXT:
5656  * Grabs and releases wq_pool_mutex.
5657  *
5658  * Return:
5659  * %true if some freezable workqueues are still busy.  %false if freezing
5660  * is complete.
5661  */
5662 bool freeze_workqueues_busy(void)
5663 {
5664         bool busy = false;
5665         struct workqueue_struct *wq;
5666         struct pool_workqueue *pwq;
5667
5668         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
5669
5670         WARN_ON_ONCE(!workqueue_freezing);
5671
5672         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list) {
5673                 if (!(wq->flags & WQ_FREEZABLE))
5674                         continue;
5675                 /*
5676                  * nr_active is monotonically decreasing.  It's safe
5677                  * to peek without lock.
5678                  */
5679                 rcu_read_lock();
5680                 for_each_pwq(pwq, wq) {
5681                         WARN_ON_ONCE(pwq->nr_active < 0);
5682                         if (pwq->nr_active) {
5683                                 busy = true;
5684                                 rcu_read_unlock();
5685                                 goto out_unlock;
5686                         }
5687                 }
5688                 rcu_read_unlock();
5689         }
5690 out_unlock:
5691         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
5692         return busy;
5693 }
5694
5695 /**
5696  * thaw_workqueues - thaw workqueues
5697  *
5698  * Thaw workqueues.  Normal queueing is restored and all collected
5699  * frozen works are transferred to their respective pool worklists.
5700  *
5701  * CONTEXT:
5702  * Grabs and releases wq_pool_mutex, wq->mutex and pool->lock's.
5703  */
5704 void thaw_workqueues(void)
5705 {
5706         struct workqueue_struct *wq;
5707         struct pool_workqueue *pwq;
5708
5709         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
5710
5711         if (!workqueue_freezing)
5712                 goto out_unlock;
5713
5714         workqueue_freezing = false;
5715
5716         /* restore max_active and repopulate worklist */
5717         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list) {
5718                 mutex_lock(&wq->mutex);
5719                 for_each_pwq(pwq, wq)
5720                         pwq_adjust_max_active(pwq);
5721                 mutex_unlock(&wq->mutex);
5722         }
5723
5724 out_unlock:
5725         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
5726 }
5727 #endif /* CONFIG_FREEZER */
5728
5729 static int workqueue_apply_unbound_cpumask(const cpumask_var_t unbound_cpumask)
5730 {
5731         LIST_HEAD(ctxs);
5732         int ret = 0;
5733         struct workqueue_struct *wq;
5734         struct apply_wqattrs_ctx *ctx, *n;
5735
5736         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
5737
5738         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list) {
5739                 if (!(wq->flags & WQ_UNBOUND))
5740                         continue;
5741                 /* creating multiple pwqs breaks ordering guarantee */
5742                 if (wq->flags & __WQ_ORDERED)
5743                         continue;
5744
5745                 ctx = apply_wqattrs_prepare(wq, wq->unbound_attrs, unbound_cpumask);
5746                 if (!ctx) {
5747                         ret = -ENOMEM;
5748                         break;
5749                 }
5750
5751                 list_add_tail(&ctx->list, &ctxs);
5752         }
5753
5754         list_for_each_entry_safe(ctx, n, &ctxs, list) {
5755                 if (!ret)
5756                         apply_wqattrs_commit(ctx);
5757                 apply_wqattrs_cleanup(ctx);
5758         }
5759
5760         if (!ret) {
5761                 mutex_lock(&wq_pool_attach_mutex);
5762                 cpumask_copy(wq_unbound_cpumask, unbound_cpumask);
5763                 mutex_unlock(&wq_pool_attach_mutex);
5764         }
5765         return ret;
5766 }
5767
5768 /**
5769  *  workqueue_set_unbound_cpumask - Set the low-level unbound cpumask
5770  *  @cpumask: the cpumask to set
5771  *
5772  *  The low-level workqueues cpumask is a global cpumask that limits
5773  *  the affinity of all unbound workqueues.  This function check the @cpumask
5774  *  and apply it to all unbound workqueues and updates all pwqs of them.
5775  *
5776  *  Return:     0       - Success
5777  *              -EINVAL - Invalid @cpumask
5778  *              -ENOMEM - Failed to allocate memory for attrs or pwqs.
5779  */
5780 int workqueue_set_unbound_cpumask(cpumask_var_t cpumask)
5781 {
5782         int ret = -EINVAL;
5783
5784         /*
5785          * Not excluding isolated cpus on purpose.
5786          * If the user wishes to include them, we allow that.
5787          */
5788         cpumask_and(cpumask, cpumask, cpu_possible_mask);
5789         if (!cpumask_empty(cpumask)) {
5790                 apply_wqattrs_lock();
5791                 if (cpumask_equal(cpumask, wq_unbound_cpumask)) {
5792                         ret = 0;
5793                         goto out_unlock;
5794                 }
5795
5796                 ret = workqueue_apply_unbound_cpumask(cpumask);
5797
5798 out_unlock:
5799                 apply_wqattrs_unlock();
5800         }
5801
5802         return ret;
5803 }
5804
5805 #ifdef CONFIG_SYSFS
5806 /*
5807  * Workqueues with WQ_SYSFS flag set is visible to userland via
5808  * /sys/bus/workqueue/devices/WQ_NAME.  All visible workqueues have the
5809  * following attributes.
5810  *
5811  *  per_cpu     RO bool : whether the workqueue is per-cpu or unbound
5812  *  max_active  RW int  : maximum number of in-flight work items
5813  *
5814  * Unbound workqueues have the following extra attributes.
5815  *
5816  *  pool_ids    RO int  : the associated pool IDs for each node
5817  *  nice        RW int  : nice value of the workers
5818  *  cpumask     RW mask : bitmask of allowed CPUs for the workers
5819  *  numa        RW bool : whether enable NUMA affinity
5820  */
5821 struct wq_device {
5822         struct workqueue_struct         *wq;
5823         struct device                   dev;
5824 };
5825
5826 static struct workqueue_struct *dev_to_wq(struct device *dev)
5827 {
5828         struct wq_device *wq_dev = container_of(dev, struct wq_device, dev);
5829
5830         return wq_dev->wq;
5831 }
5832
5833 static ssize_t per_cpu_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
5834                             char *buf)
5835 {
5836         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5837
5838         return scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", (bool)!(wq->flags & WQ_UNBOUND));
5839 }
5840 static DEVICE_ATTR_RO(per_cpu);
5841
5842 static ssize_t max_active_show(struct device *dev,
5843                                struct device_attribute *attr, char *buf)
5844 {
5845         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5846
5847         return scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", wq->saved_max_active);
5848 }
5849
5850 static ssize_t max_active_store(struct device *dev,
5851                                 struct device_attribute *attr, const char *buf,
5852                                 size_t count)
5853 {
5854         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5855         int val;
5856
5857         if (sscanf(buf, "%d", &val) != 1 || val <= 0)
5858                 return -EINVAL;
5859
5860         workqueue_set_max_active(wq, val);
5861         return count;
5862 }
5863 static DEVICE_ATTR_RW(max_active);
5864
5865 static struct attribute *wq_sysfs_attrs[] = {
5866         &dev_attr_per_cpu.attr,
5867         &dev_attr_max_active.attr,
5868         NULL,
5869 };
5870 ATTRIBUTE_GROUPS(wq_sysfs);
5871
5872 static ssize_t wq_pool_ids_show(struct device *dev,
5873                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
5874 {
5875         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5876         const char *delim = "";
5877         int node, written = 0;
5878
5879         cpus_read_lock();
5880         rcu_read_lock();
5881         for_each_node(node) {
5882                 written += scnprintf(buf + written, PAGE_SIZE - written,
5883                                      "%s%d:%d", delim, node,
5884                                      unbound_pwq_by_node(wq, node)->pool->id);
5885                 delim = " ";
5886         }
5887         written += scnprintf(buf + written, PAGE_SIZE - written, "\n");
5888         rcu_read_unlock();
5889         cpus_read_unlock();
5890
5891         return written;
5892 }
5893
5894 static ssize_t wq_nice_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
5895                             char *buf)
5896 {
5897         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5898         int written;
5899
5900         mutex_lock(&wq->mutex);
5901         written = scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", wq->unbound_attrs->nice);
5902         mutex_unlock(&wq->mutex);
5903
5904         return written;
5905 }
5906
5907 /* prepare workqueue_attrs for sysfs store operations */
5908 static struct workqueue_attrs *wq_sysfs_prep_attrs(struct workqueue_struct *wq)
5909 {
5910         struct workqueue_attrs *attrs;
5911
5912         lockdep_assert_held(&wq_pool_mutex);
5913
5914         attrs = alloc_workqueue_attrs();
5915         if (!attrs)
5916                 return NULL;
5917
5918         copy_workqueue_attrs(attrs, wq->unbound_attrs);
5919         return attrs;
5920 }
5921
5922 static ssize_t wq_nice_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
5923                              const char *buf, size_t count)
5924 {
5925         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5926         struct workqueue_attrs *attrs;
5927         int ret = -ENOMEM;
5928
5929         apply_wqattrs_lock();
5930
5931         attrs = wq_sysfs_prep_attrs(wq);
5932         if (!attrs)
5933                 goto out_unlock;
5934
5935         if (sscanf(buf, "%d", &attrs->nice) == 1 &&
5936             attrs->nice >= MIN_NICE && attrs->nice <= MAX_NICE)
5937                 ret = apply_workqueue_attrs_locked(wq, attrs);
5938         else
5939                 ret = -EINVAL;
5940
5941 out_unlock:
5942         apply_wqattrs_unlock();
5943         free_workqueue_attrs(attrs);
5944         return ret ?: count;
5945 }
5946
5947 static ssize_t wq_cpumask_show(struct device *dev,
5948                                struct device_attribute *attr, char *buf)
5949 {
5950         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5951         int written;
5952
5953         mutex_lock(&wq->mutex);
5954         written = scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%*pb\n",
5955                             cpumask_pr_args(wq->unbound_attrs->cpumask));
5956         mutex_unlock(&wq->mutex);
5957         return written;
5958 }
5959
5960 static ssize_t wq_cpumask_store(struct device *dev,
5961                                 struct device_attribute *attr,
5962                                 const char *buf, size_t count)
5963 {
5964         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5965         struct workqueue_attrs *attrs;
5966         int ret = -ENOMEM;
5967
5968         apply_wqattrs_lock();
5969
5970         attrs = wq_sysfs_prep_attrs(wq);
5971         if (!attrs)
5972                 goto out_unlock;
5973
5974         ret = cpumask_parse(buf, attrs->cpumask);
5975         if (!ret)
5976                 ret = apply_workqueue_attrs_locked(wq, attrs);
5977
5978 out_unlock:
5979         apply_wqattrs_unlock();
5980         free_workqueue_attrs(attrs);
5981         return ret ?: count;
5982 }
5983
5984 static ssize_t wq_numa_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
5985                             char *buf)
5986 {
5987         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
5988         int written;
5989
5990         mutex_lock(&wq->mutex);
5991         written = scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n",
5992                             !wq->unbound_attrs->no_numa);
5993         mutex_unlock(&wq->mutex);
5994
5995         return written;
5996 }
5997
5998 static ssize_t wq_numa_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
5999                              const char *buf, size_t count)
6000 {
6001         struct workqueue_struct *wq = dev_to_wq(dev);
6002         struct workqueue_attrs *attrs;
6003         int v, ret = -ENOMEM;
6004
6005         apply_wqattrs_lock();
6006
6007         attrs = wq_sysfs_prep_attrs(wq);
6008         if (!attrs)
6009                 goto out_unlock;
6010
6011         ret = -EINVAL;
6012         if (sscanf(buf, "%d", &v) == 1) {
6013                 attrs->no_numa = !v;
6014                 ret = apply_workqueue_attrs_locked(wq, attrs);
6015         }
6016
6017 out_unlock:
6018         apply_wqattrs_unlock();
6019         free_workqueue_attrs(attrs);
6020         return ret ?: count;
6021 }
6022
6023 static struct device_attribute wq_sysfs_unbound_attrs[] = {
6024         __ATTR(pool_ids, 0444, wq_pool_ids_show, NULL),
6025         __ATTR(nice, 0644, wq_nice_show, wq_nice_store),
6026         __ATTR(cpumask, 0644, wq_cpumask_show, wq_cpumask_store),
6027         __ATTR(numa, 0644, wq_numa_show, wq_numa_store),
6028         __ATTR_NULL,
6029 };
6030
6031 static struct bus_type wq_subsys = {
6032         .name                           = "workqueue",
6033         .dev_groups                     = wq_sysfs_groups,
6034 };
6035
6036 static ssize_t wq_unbound_cpumask_show(struct device *dev,
6037                 struct device_attribute *attr, char *buf)
6038 {
6039         int written;
6040
6041         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
6042         written = scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%*pb\n",
6043                             cpumask_pr_args(wq_unbound_cpumask));
6044         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
6045
6046         return written;
6047 }
6048
6049 static ssize_t wq_unbound_cpumask_store(struct device *dev,
6050                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
6051 {
6052         cpumask_var_t cpumask;
6053         int ret;
6054
6055         if (!zalloc_cpumask_var(&cpumask, GFP_KERNEL))
6056                 return -ENOMEM;
6057
6058         ret = cpumask_parse(buf, cpumask);
6059         if (!ret)
6060                 ret = workqueue_set_unbound_cpumask(cpumask);
6061
6062         free_cpumask_var(cpumask);
6063         return ret ? ret : count;
6064 }
6065
6066 static struct device_attribute wq_sysfs_cpumask_attr =
6067         __ATTR(cpumask, 0644, wq_unbound_cpumask_show,
6068                wq_unbound_cpumask_store);
6069
6070 static int __init wq_sysfs_init(void)
6071 {
6072         struct device *dev_root;
6073         int err;
6074
6075         err = subsys_virtual_register(&wq_subsys, NULL);
6076         if (err)
6077                 return err;
6078
6079         dev_root = bus_get_dev_root(&wq_subsys);
6080         if (dev_root) {
6081                 err = device_create_file(dev_root, &wq_sysfs_cpumask_attr);
6082                 put_device(dev_root);
6083         }
6084         return err;
6085 }
6086 core_initcall(wq_sysfs_init);
6087
6088 static void wq_device_release(struct device *dev)
6089 {
6090         struct wq_device *wq_dev = container_of(dev, struct wq_device, dev);
6091
6092         kfree(wq_dev);
6093 }
6094
6095 /**
6096  * workqueue_sysfs_register - make a workqueue visible in sysfs
6097  * @wq: the workqueue to register
6098  *
6099  * Expose @wq in sysfs under /sys/bus/workqueue/devices.
6100  * alloc_workqueue*() automatically calls this function if WQ_SYSFS is set
6101  * which is the preferred method.
6102  *
6103  * Workqueue user should use this function directly iff it wants to apply
6104  * workqueue_attrs before making the workqueue visible in sysfs; otherwise,
6105  * apply_workqueue_attrs() may race against userland updating the
6106  * attributes.
6107  *
6108  * Return: 0 on success, -errno on failure.
6109  */
6110 int workqueue_sysfs_register(struct workqueue_struct *wq)
6111 {
6112         struct wq_device *wq_dev;
6113         int ret;
6114
6115         /*
6116          * Adjusting max_active or creating new pwqs by applying
6117          * attributes breaks ordering guarantee.  Disallow exposing ordered
6118          * workqueues.
6119          */
6120         if (WARN_ON(wq->flags & __WQ_ORDERED_EXPLICIT))
6121                 return -EINVAL;
6122
6123         wq->wq_dev = wq_dev = kzalloc(sizeof(*wq_dev), GFP_KERNEL);
6124         if (!wq_dev)
6125                 return -ENOMEM;
6126
6127         wq_dev->wq = wq;
6128         wq_dev->dev.bus = &wq_subsys;
6129         wq_dev->dev.release = wq_device_release;
6130         dev_set_name(&wq_dev->dev, "%s", wq->name);
6131
6132         /*
6133          * unbound_attrs are created separately.  Suppress uevent until
6134          * everything is ready.
6135          */
6136         dev_set_uevent_suppress(&wq_dev->dev, true);
6137
6138         ret = device_register(&wq_dev->dev);
6139         if (ret) {
6140                 put_device(&wq_dev->dev);
6141                 wq->wq_dev = NULL;
6142                 return ret;
6143         }
6144
6145         if (wq->flags & WQ_UNBOUND) {
6146                 struct device_attribute *attr;
6147
6148                 for (attr = wq_sysfs_unbound_attrs; attr->attr.name; attr++) {
6149                         ret = device_create_file(&wq_dev->dev, attr);
6150                         if (ret) {
6151                                 device_unregister(&wq_dev->dev);
6152                                 wq->wq_dev = NULL;
6153                                 return ret;
6154                         }
6155                 }
6156         }
6157
6158         dev_set_uevent_suppress(&wq_dev->dev, false);
6159         kobject_uevent(&wq_dev->dev.kobj, KOBJ_ADD);
6160         return 0;
6161 }
6162
6163 /**
6164  * workqueue_sysfs_unregister - undo workqueue_sysfs_register()
6165  * @wq: the workqueue to unregister
6166  *
6167  * If @wq is registered to sysfs by workqueue_sysfs_register(), unregister.
6168  */
6169 static void workqueue_sysfs_unregister(struct workqueue_struct *wq)
6170 {
6171         struct wq_device *wq_dev = wq->wq_dev;
6172
6173         if (!wq->wq_dev)
6174                 return;
6175
6176         wq->wq_dev = NULL;
6177         device_unregister(&wq_dev->dev);
6178 }
6179 #else   /* CONFIG_SYSFS */
6180 static void workqueue_sysfs_unregister(struct workqueue_struct *wq)     { }
6181 #endif  /* CONFIG_SYSFS */
6182
6183 /*
6184  * Workqueue watchdog.
6185  *
6186  * Stall may be caused by various bugs - missing WQ_MEM_RECLAIM, illegal
6187  * flush dependency, a concurrency managed work item which stays RUNNING
6188  * indefinitely.  Workqueue stalls can be very difficult to debug as the
6189  * usual warning mechanisms don't trigger and internal workqueue state is
6190  * largely opaque.
6191  *
6192  * Workqueue watchdog monitors all worker pools periodically and dumps
6193  * state if some pools failed to make forward progress for a while where
6194  * forward progress is defined as the first item on ->worklist changing.
6195  *
6196  * This mechanism is controlled through the kernel parameter
6197  * "workqueue.watchdog_thresh" which can be updated at runtime through the
6198  * corresponding sysfs parameter file.
6199  */
6200 #ifdef CONFIG_WQ_WATCHDOG
6201
6202 static unsigned long wq_watchdog_thresh = 30;
6203 static struct timer_list wq_watchdog_timer;
6204
6205 static unsigned long wq_watchdog_touched = INITIAL_JIFFIES;
6206 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, wq_watchdog_touched_cpu) = INITIAL_JIFFIES;
6207
6208 /*
6209  * Show workers that might prevent the processing of pending work items.
6210  * The only candidates are CPU-bound workers in the running state.
6211  * Pending work items should be handled by another idle worker
6212  * in all other situations.
6213  */
6214 static void show_cpu_pool_hog(struct worker_pool *pool)
6215 {
6216         struct worker *worker;
6217         unsigned long flags;
6218         int bkt;
6219
6220         raw_spin_lock_irqsave(&pool->lock, flags);
6221
6222         hash_for_each(pool->busy_hash, bkt, worker, hentry) {
6223                 if (task_is_running(worker->task)) {
6224                         /*
6225                          * Defer printing to avoid deadlocks in console
6226                          * drivers that queue work while holding locks
6227                          * also taken in their write paths.
6228                          */
6229                         printk_deferred_enter();
6230
6231                         pr_info("pool %d:\n", pool->id);
6232                         sched_show_task(worker->task);
6233
6234                         printk_deferred_exit();
6235                 }
6236         }
6237
6238         raw_spin_unlock_irqrestore(&pool->lock, flags);
6239 }
6240
6241 static void show_cpu_pools_hogs(void)
6242 {
6243         struct worker_pool *pool;
6244         int pi;
6245
6246         pr_info("Showing backtraces of running workers in stalled CPU-bound worker pools:\n");
6247
6248         rcu_read_lock();
6249
6250         for_each_pool(pool, pi) {
6251                 if (pool->cpu_stall)
6252                         show_cpu_pool_hog(pool);
6253
6254         }
6255
6256         rcu_read_unlock();
6257 }
6258
6259 static void wq_watchdog_reset_touched(void)
6260 {
6261         int cpu;
6262
6263         wq_watchdog_touched = jiffies;
6264         for_each_possible_cpu(cpu)
6265                 per_cpu(wq_watchdog_touched_cpu, cpu) = jiffies;
6266 }
6267
6268 static void wq_watchdog_timer_fn(struct timer_list *unused)
6269 {
6270         unsigned long thresh = READ_ONCE(wq_watchdog_thresh) * HZ;
6271         bool lockup_detected = false;
6272         bool cpu_pool_stall = false;
6273         unsigned long now = jiffies;
6274         struct worker_pool *pool;
6275         int pi;
6276
6277         if (!thresh)
6278                 return;
6279
6280         rcu_read_lock();
6281
6282         for_each_pool(pool, pi) {
6283                 unsigned long pool_ts, touched, ts;
6284
6285                 pool->cpu_stall = false;
6286                 if (list_empty(&pool->worklist))
6287                         continue;
6288
6289                 /*
6290                  * If a virtual machine is stopped by the host it can look to
6291                  * the watchdog like a stall.
6292                  */
6293                 kvm_check_and_clear_guest_paused();
6294
6295                 /* get the latest of pool and touched timestamps */
6296                 if (pool->cpu >= 0)
6297                         touched = READ_ONCE(per_cpu(wq_watchdog_touched_cpu, pool->cpu));
6298                 else
6299                         touched = READ_ONCE(wq_watchdog_touched);
6300                 pool_ts = READ_ONCE(pool->watchdog_ts);
6301
6302                 if (time_after(pool_ts, touched))
6303                         ts = pool_ts;
6304                 else
6305                         ts = touched;
6306
6307                 /* did we stall? */
6308                 if (time_after(now, ts + thresh)) {
6309                         lockup_detected = true;
6310                         if (pool->cpu >= 0) {
6311                                 pool->cpu_stall = true;
6312                                 cpu_pool_stall = true;
6313                         }
6314                         pr_emerg("BUG: workqueue lockup - pool");
6315                         pr_cont_pool_info(pool);
6316                         pr_cont(" stuck for %us!\n",
6317                                 jiffies_to_msecs(now - pool_ts) / 1000);
6318                 }
6319
6320
6321         }
6322
6323         rcu_read_unlock();
6324
6325         if (lockup_detected)
6326                 show_all_workqueues();
6327
6328         if (cpu_pool_stall)
6329                 show_cpu_pools_hogs();
6330
6331         wq_watchdog_reset_touched();
6332         mod_timer(&wq_watchdog_timer, jiffies + thresh);
6333 }
6334
6335 notrace void wq_watchdog_touch(int cpu)
6336 {
6337         if (cpu >= 0)
6338                 per_cpu(wq_watchdog_touched_cpu, cpu) = jiffies;
6339
6340         wq_watchdog_touched = jiffies;
6341 }
6342
6343 static void wq_watchdog_set_thresh(unsigned long thresh)
6344 {
6345         wq_watchdog_thresh = 0;
6346         del_timer_sync(&wq_watchdog_timer);
6347
6348         if (thresh) {
6349                 wq_watchdog_thresh = thresh;
6350                 wq_watchdog_reset_touched();
6351                 mod_timer(&wq_watchdog_timer, jiffies + thresh * HZ);
6352         }
6353 }
6354
6355 static int wq_watchdog_param_set_thresh(const char *val,
6356                                         const struct kernel_param *kp)
6357 {
6358         unsigned long thresh;
6359         int ret;
6360
6361         ret = kstrtoul(val, 0, &thresh);
6362         if (ret)
6363                 return ret;
6364
6365         if (system_wq)
6366                 wq_watchdog_set_thresh(thresh);
6367         else
6368                 wq_watchdog_thresh = thresh;
6369
6370         return 0;
6371 }
6372
6373 static const struct kernel_param_ops wq_watchdog_thresh_ops = {
6374         .set    = wq_watchdog_param_set_thresh,
6375         .get    = param_get_ulong,
6376 };
6377
6378 module_param_cb(watchdog_thresh, &wq_watchdog_thresh_ops, &wq_watchdog_thresh,
6379                 0644);
6380
6381 static void wq_watchdog_init(void)
6382 {
6383         timer_setup(&wq_watchdog_timer, wq_watchdog_timer_fn, TIMER_DEFERRABLE);
6384         wq_watchdog_set_thresh(wq_watchdog_thresh);
6385 }
6386
6387 #else   /* CONFIG_WQ_WATCHDOG */
6388
6389 static inline void wq_watchdog_init(void) { }
6390
6391 #endif  /* CONFIG_WQ_WATCHDOG */
6392
6393 static void __init wq_numa_init(void)
6394 {
6395         cpumask_var_t *tbl;
6396         int node, cpu;
6397
6398         if (num_possible_nodes() <= 1)
6399                 return;
6400
6401         if (wq_disable_numa) {
6402                 pr_info("workqueue: NUMA affinity support disabled\n");
6403                 return;
6404         }
6405
6406         for_each_possible_cpu(cpu) {
6407                 if (WARN_ON(cpu_to_node(cpu) == NUMA_NO_NODE)) {
6408                         pr_warn("workqueue: NUMA node mapping not available for cpu%d, disabling NUMA support\n", cpu);
6409                         return;
6410                 }
6411         }
6412
6413         wq_update_unbound_numa_attrs_buf = alloc_workqueue_attrs();
6414         BUG_ON(!wq_update_unbound_numa_attrs_buf);
6415
6416         /*
6417          * We want masks of possible CPUs of each node which isn't readily
6418          * available.  Build one from cpu_to_node() which should have been
6419          * fully initialized by now.
6420          */
6421         tbl = kcalloc(nr_node_ids, sizeof(tbl[0]), GFP_KERNEL);
6422         BUG_ON(!tbl);
6423
6424         for_each_node(node)
6425                 BUG_ON(!zalloc_cpumask_var_node(&tbl[node], GFP_KERNEL,
6426                                 node_online(node) ? node : NUMA_NO_NODE));
6427
6428         for_each_possible_cpu(cpu) {
6429                 node = cpu_to_node(cpu);
6430                 cpumask_set_cpu(cpu, tbl[node]);
6431         }
6432
6433         wq_numa_possible_cpumask = tbl;
6434         wq_numa_enabled = true;
6435 }
6436
6437 /**
6438  * workqueue_init_early - early init for workqueue subsystem
6439  *
6440  * This is the first half of two-staged workqueue subsystem initialization
6441  * and invoked as soon as the bare basics - memory allocation, cpumasks and
6442  * idr are up.  It sets up all the data structures and system workqueues
6443  * and allows early boot code to create workqueues and queue/cancel work
6444  * items.  Actual work item execution starts only after kthreads can be
6445  * created and scheduled right before early initcalls.
6446  */
6447 void __init workqueue_init_early(void)
6448 {
6449         int std_nice[NR_STD_WORKER_POOLS] = { 0, HIGHPRI_NICE_LEVEL };
6450         int i, cpu;
6451
6452         BUILD_BUG_ON(__alignof__(struct pool_workqueue) < __alignof__(long long));
6453
6454         BUG_ON(!alloc_cpumask_var(&wq_unbound_cpumask, GFP_KERNEL));
6455         cpumask_copy(wq_unbound_cpumask, housekeeping_cpumask(HK_TYPE_WQ));
6456         cpumask_and(wq_unbound_cpumask, wq_unbound_cpumask, housekeeping_cpumask(HK_TYPE_DOMAIN));
6457
6458         pwq_cache = KMEM_CACHE(pool_workqueue, SLAB_PANIC);
6459
6460         /* initialize CPU pools */
6461         for_each_possible_cpu(cpu) {
6462                 struct worker_pool *pool;
6463
6464                 i = 0;
6465                 for_each_cpu_worker_pool(pool, cpu) {
6466                         BUG_ON(init_worker_pool(pool));
6467                         pool->cpu = cpu;
6468                         cpumask_copy(pool->attrs->cpumask, cpumask_of(cpu));
6469                         pool->attrs->nice = std_nice[i++];
6470                         pool->node = cpu_to_node(cpu);
6471
6472                         /* alloc pool ID */
6473                         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
6474                         BUG_ON(worker_pool_assign_id(pool));
6475                         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
6476                 }
6477         }
6478
6479         /* create default unbound and ordered wq attrs */
6480         for (i = 0; i < NR_STD_WORKER_POOLS; i++) {
6481                 struct workqueue_attrs *attrs;
6482
6483                 BUG_ON(!(attrs = alloc_workqueue_attrs()));
6484                 attrs->nice = std_nice[i];
6485                 unbound_std_wq_attrs[i] = attrs;
6486
6487                 /*
6488                  * An ordered wq should have only one pwq as ordering is
6489                  * guaranteed by max_active which is enforced by pwqs.
6490                  * Turn off NUMA so that dfl_pwq is used for all nodes.
6491                  */
6492                 BUG_ON(!(attrs = alloc_workqueue_attrs()));
6493                 attrs->nice = std_nice[i];
6494                 attrs->no_numa = true;
6495                 ordered_wq_attrs[i] = attrs;
6496         }
6497
6498         system_wq = alloc_workqueue("events", 0, 0);
6499         system_highpri_wq = alloc_workqueue("events_highpri", WQ_HIGHPRI, 0);
6500         system_long_wq = alloc_workqueue("events_long", 0, 0);
6501         system_unbound_wq = alloc_workqueue("events_unbound", WQ_UNBOUND,
6502                                             WQ_UNBOUND_MAX_ACTIVE);
6503         system_freezable_wq = alloc_workqueue("events_freezable",
6504                                               WQ_FREEZABLE, 0);
6505         system_power_efficient_wq = alloc_workqueue("events_power_efficient",
6506                                               WQ_POWER_EFFICIENT, 0);
6507         system_freezable_power_efficient_wq = alloc_workqueue("events_freezable_power_efficient",
6508                                               WQ_FREEZABLE | WQ_POWER_EFFICIENT,
6509                                               0);
6510         BUG_ON(!system_wq || !system_highpri_wq || !system_long_wq ||
6511                !system_unbound_wq || !system_freezable_wq ||
6512                !system_power_efficient_wq ||
6513                !system_freezable_power_efficient_wq);
6514 }
6515
6516 /**
6517  * workqueue_init - bring workqueue subsystem fully online
6518  *
6519  * This is the latter half of two-staged workqueue subsystem initialization
6520  * and invoked as soon as kthreads can be created and scheduled.
6521  * Workqueues have been created and work items queued on them, but there
6522  * are no kworkers executing the work items yet.  Populate the worker pools
6523  * with the initial workers and enable future kworker creations.
6524  */
6525 void __init workqueue_init(void)
6526 {
6527         struct workqueue_struct *wq;
6528         struct worker_pool *pool;
6529         int cpu, bkt;
6530
6531         /*
6532          * It'd be simpler to initialize NUMA in workqueue_init_early() but
6533          * CPU to node mapping may not be available that early on some
6534          * archs such as power and arm64.  As per-cpu pools created
6535          * previously could be missing node hint and unbound pools NUMA
6536          * affinity, fix them up.
6537          *
6538          * Also, while iterating workqueues, create rescuers if requested.
6539          */
6540         wq_numa_init();
6541
6542         mutex_lock(&wq_pool_mutex);
6543
6544         for_each_possible_cpu(cpu) {
6545                 for_each_cpu_worker_pool(pool, cpu) {
6546                         pool->node = cpu_to_node(cpu);
6547                 }
6548         }
6549
6550         list_for_each_entry(wq, &workqueues, list) {
6551                 wq_update_unbound_numa(wq, smp_processor_id(), true);
6552                 WARN(init_rescuer(wq),
6553                      "workqueue: failed to create early rescuer for %s",
6554                      wq->name);
6555         }
6556
6557         mutex_unlock(&wq_pool_mutex);
6558
6559         /* create the initial workers */
6560         for_each_online_cpu(cpu) {
6561                 for_each_cpu_worker_pool(pool, cpu) {
6562                         pool->flags &= ~POOL_DISASSOCIATED;
6563                         BUG_ON(!create_worker(pool));
6564                 }
6565         }
6566
6567         hash_for_each(unbound_pool_hash, bkt, pool, hash_node)
6568                 BUG_ON(!create_worker(pool));
6569
6570         wq_online = true;
6571         wq_watchdog_init();
6572 }
6573
6574 /*
6575  * Despite the naming, this is a no-op function which is here only for avoiding
6576  * link error. Since compile-time warning may fail to catch, we will need to
6577  * emit run-time warning from __flush_workqueue().
6578  */
6579 void __warn_flushing_systemwide_wq(void) { }
6580 EXPORT_SYMBOL(__warn_flushing_systemwide_wq);