10c821e492bfc9b8a1da992da605c3c7830a8c2a
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / mm / slab.c
1 /*
2  * linux/mm/slab.c
3  * Written by Mark Hemment, 1996/97.
4  * (markhe@nextd.demon.co.uk)
5  *
6  * kmem_cache_destroy() + some cleanup - 1999 Andrea Arcangeli
7  *
8  * Major cleanup, different bufctl logic, per-cpu arrays
9  *      (c) 2000 Manfred Spraul
10  *
11  * Cleanup, make the head arrays unconditional, preparation for NUMA
12  *      (c) 2002 Manfred Spraul
13  *
14  * An implementation of the Slab Allocator as described in outline in;
15  *      UNIX Internals: The New Frontiers by Uresh Vahalia
16  *      Pub: Prentice Hall      ISBN 0-13-101908-2
17  * or with a little more detail in;
18  *      The Slab Allocator: An Object-Caching Kernel Memory Allocator
19  *      Jeff Bonwick (Sun Microsystems).
20  *      Presented at: USENIX Summer 1994 Technical Conference
21  *
22  * The memory is organized in caches, one cache for each object type.
23  * (e.g. inode_cache, dentry_cache, buffer_head, vm_area_struct)
24  * Each cache consists out of many slabs (they are small (usually one
25  * page long) and always contiguous), and each slab contains multiple
26  * initialized objects.
27  *
28  * This means, that your constructor is used only for newly allocated
29  * slabs and you must pass objects with the same initializations to
30  * kmem_cache_free.
31  *
32  * Each cache can only support one memory type (GFP_DMA, GFP_HIGHMEM,
33  * normal). If you need a special memory type, then must create a new
34  * cache for that memory type.
35  *
36  * In order to reduce fragmentation, the slabs are sorted in 3 groups:
37  *   full slabs with 0 free objects
38  *   partial slabs
39  *   empty slabs with no allocated objects
40  *
41  * If partial slabs exist, then new allocations come from these slabs,
42  * otherwise from empty slabs or new slabs are allocated.
43  *
44  * kmem_cache_destroy() CAN CRASH if you try to allocate from the cache
45  * during kmem_cache_destroy(). The caller must prevent concurrent allocs.
46  *
47  * Each cache has a short per-cpu head array, most allocs
48  * and frees go into that array, and if that array overflows, then 1/2
49  * of the entries in the array are given back into the global cache.
50  * The head array is strictly LIFO and should improve the cache hit rates.
51  * On SMP, it additionally reduces the spinlock operations.
52  *
53  * The c_cpuarray may not be read with enabled local interrupts -
54  * it's changed with a smp_call_function().
55  *
56  * SMP synchronization:
57  *  constructors and destructors are called without any locking.
58  *  Several members in struct kmem_cache and struct slab never change, they
59  *      are accessed without any locking.
60  *  The per-cpu arrays are never accessed from the wrong cpu, no locking,
61  *      and local interrupts are disabled so slab code is preempt-safe.
62  *  The non-constant members are protected with a per-cache irq spinlock.
63  *
64  * Many thanks to Mark Hemment, who wrote another per-cpu slab patch
65  * in 2000 - many ideas in the current implementation are derived from
66  * his patch.
67  *
68  * Further notes from the original documentation:
69  *
70  * 11 April '97.  Started multi-threading - markhe
71  *      The global cache-chain is protected by the mutex 'cache_chain_mutex'.
72  *      The sem is only needed when accessing/extending the cache-chain, which
73  *      can never happen inside an interrupt (kmem_cache_create(),
74  *      kmem_cache_shrink() and kmem_cache_reap()).
75  *
76  *      At present, each engine can be growing a cache.  This should be blocked.
77  *
78  * 15 March 2005. NUMA slab allocator.
79  *      Shai Fultheim <shai@scalex86.org>.
80  *      Shobhit Dayal <shobhit@calsoftinc.com>
81  *      Alok N Kataria <alokk@calsoftinc.com>
82  *      Christoph Lameter <christoph@lameter.com>
83  *
84  *      Modified the slab allocator to be node aware on NUMA systems.
85  *      Each node has its own list of partial, free and full slabs.
86  *      All object allocations for a node occur from node specific slab lists.
87  */
88
89 #include        <linux/slab.h>
90 #include        <linux/mm.h>
91 #include        <linux/poison.h>
92 #include        <linux/swap.h>
93 #include        <linux/cache.h>
94 #include        <linux/interrupt.h>
95 #include        <linux/init.h>
96 #include        <linux/compiler.h>
97 #include        <linux/cpuset.h>
98 #include        <linux/proc_fs.h>
99 #include        <linux/seq_file.h>
100 #include        <linux/notifier.h>
101 #include        <linux/kallsyms.h>
102 #include        <linux/cpu.h>
103 #include        <linux/sysctl.h>
104 #include        <linux/module.h>
105 #include        <linux/rcupdate.h>
106 #include        <linux/string.h>
107 #include        <linux/uaccess.h>
108 #include        <linux/nodemask.h>
109 #include        <linux/kmemleak.h>
110 #include        <linux/mempolicy.h>
111 #include        <linux/mutex.h>
112 #include        <linux/fault-inject.h>
113 #include        <linux/rtmutex.h>
114 #include        <linux/reciprocal_div.h>
115 #include        <linux/debugobjects.h>
116 #include        <linux/kmemcheck.h>
117 #include        <linux/memory.h>
118 #include        <linux/prefetch.h>
119
120 #include        <asm/cacheflush.h>
121 #include        <asm/tlbflush.h>
122 #include        <asm/page.h>
123
124 #include <trace/events/kmem.h>
125
126 /*
127  * DEBUG        - 1 for kmem_cache_create() to honour; SLAB_RED_ZONE & SLAB_POISON.
128  *                0 for faster, smaller code (especially in the critical paths).
129  *
130  * STATS        - 1 to collect stats for /proc/slabinfo.
131  *                0 for faster, smaller code (especially in the critical paths).
132  *
133  * FORCED_DEBUG - 1 enables SLAB_RED_ZONE and SLAB_POISON (if possible)
134  */
135
136 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB
137 #define DEBUG           1
138 #define STATS           1
139 #define FORCED_DEBUG    1
140 #else
141 #define DEBUG           0
142 #define STATS           0
143 #define FORCED_DEBUG    0
144 #endif
145
146 /* Shouldn't this be in a header file somewhere? */
147 #define BYTES_PER_WORD          sizeof(void *)
148 #define REDZONE_ALIGN           max(BYTES_PER_WORD, __alignof__(unsigned long long))
149
150 #ifndef ARCH_KMALLOC_FLAGS
151 #define ARCH_KMALLOC_FLAGS SLAB_HWCACHE_ALIGN
152 #endif
153
154 /* Legal flag mask for kmem_cache_create(). */
155 #if DEBUG
156 # define CREATE_MASK    (SLAB_RED_ZONE | \
157                          SLAB_POISON | SLAB_HWCACHE_ALIGN | \
158                          SLAB_CACHE_DMA | \
159                          SLAB_STORE_USER | \
160                          SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_PANIC | \
161                          SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_MEM_SPREAD | \
162                          SLAB_DEBUG_OBJECTS | SLAB_NOLEAKTRACE | SLAB_NOTRACK)
163 #else
164 # define CREATE_MASK    (SLAB_HWCACHE_ALIGN | \
165                          SLAB_CACHE_DMA | \
166                          SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_PANIC | \
167                          SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_MEM_SPREAD | \
168                          SLAB_DEBUG_OBJECTS | SLAB_NOLEAKTRACE | SLAB_NOTRACK)
169 #endif
170
171 /*
172  * kmem_bufctl_t:
173  *
174  * Bufctl's are used for linking objs within a slab
175  * linked offsets.
176  *
177  * This implementation relies on "struct page" for locating the cache &
178  * slab an object belongs to.
179  * This allows the bufctl structure to be small (one int), but limits
180  * the number of objects a slab (not a cache) can contain when off-slab
181  * bufctls are used. The limit is the size of the largest general cache
182  * that does not use off-slab slabs.
183  * For 32bit archs with 4 kB pages, is this 56.
184  * This is not serious, as it is only for large objects, when it is unwise
185  * to have too many per slab.
186  * Note: This limit can be raised by introducing a general cache whose size
187  * is less than 512 (PAGE_SIZE<<3), but greater than 256.
188  */
189
190 typedef unsigned int kmem_bufctl_t;
191 #define BUFCTL_END      (((kmem_bufctl_t)(~0U))-0)
192 #define BUFCTL_FREE     (((kmem_bufctl_t)(~0U))-1)
193 #define BUFCTL_ACTIVE   (((kmem_bufctl_t)(~0U))-2)
194 #define SLAB_LIMIT      (((kmem_bufctl_t)(~0U))-3)
195
196 /*
197  * struct slab_rcu
198  *
199  * slab_destroy on a SLAB_DESTROY_BY_RCU cache uses this structure to
200  * arrange for kmem_freepages to be called via RCU.  This is useful if
201  * we need to approach a kernel structure obliquely, from its address
202  * obtained without the usual locking.  We can lock the structure to
203  * stabilize it and check it's still at the given address, only if we
204  * can be sure that the memory has not been meanwhile reused for some
205  * other kind of object (which our subsystem's lock might corrupt).
206  *
207  * rcu_read_lock before reading the address, then rcu_read_unlock after
208  * taking the spinlock within the structure expected at that address.
209  */
210 struct slab_rcu {
211         struct rcu_head head;
212         struct kmem_cache *cachep;
213         void *addr;
214 };
215
216 /*
217  * struct slab
218  *
219  * Manages the objs in a slab. Placed either at the beginning of mem allocated
220  * for a slab, or allocated from an general cache.
221  * Slabs are chained into three list: fully used, partial, fully free slabs.
222  */
223 struct slab {
224         union {
225                 struct {
226                         struct list_head list;
227                         unsigned long colouroff;
228                         void *s_mem;            /* including colour offset */
229                         unsigned int inuse;     /* num of objs active in slab */
230                         kmem_bufctl_t free;
231                         unsigned short nodeid;
232                 };
233                 struct slab_rcu __slab_cover_slab_rcu;
234         };
235 };
236
237 /*
238  * struct array_cache
239  *
240  * Purpose:
241  * - LIFO ordering, to hand out cache-warm objects from _alloc
242  * - reduce the number of linked list operations
243  * - reduce spinlock operations
244  *
245  * The limit is stored in the per-cpu structure to reduce the data cache
246  * footprint.
247  *
248  */
249 struct array_cache {
250         unsigned int avail;
251         unsigned int limit;
252         unsigned int batchcount;
253         unsigned int touched;
254         spinlock_t lock;
255         void *entry[];  /*
256                          * Must have this definition in here for the proper
257                          * alignment of array_cache. Also simplifies accessing
258                          * the entries.
259                          */
260 };
261
262 /*
263  * bootstrap: The caches do not work without cpuarrays anymore, but the
264  * cpuarrays are allocated from the generic caches...
265  */
266 #define BOOT_CPUCACHE_ENTRIES   1
267 struct arraycache_init {
268         struct array_cache cache;
269         void *entries[BOOT_CPUCACHE_ENTRIES];
270 };
271
272 /*
273  * The slab lists for all objects.
274  */
275 struct kmem_list3 {
276         struct list_head slabs_partial; /* partial list first, better asm code */
277         struct list_head slabs_full;
278         struct list_head slabs_free;
279         unsigned long free_objects;
280         unsigned int free_limit;
281         unsigned int colour_next;       /* Per-node cache coloring */
282         spinlock_t list_lock;
283         struct array_cache *shared;     /* shared per node */
284         struct array_cache **alien;     /* on other nodes */
285         unsigned long next_reap;        /* updated without locking */
286         int free_touched;               /* updated without locking */
287 };
288
289 /*
290  * Need this for bootstrapping a per node allocator.
291  */
292 #define NUM_INIT_LISTS (3 * MAX_NUMNODES)
293 static struct kmem_list3 __initdata initkmem_list3[NUM_INIT_LISTS];
294 #define CACHE_CACHE 0
295 #define SIZE_AC MAX_NUMNODES
296 #define SIZE_L3 (2 * MAX_NUMNODES)
297
298 static int drain_freelist(struct kmem_cache *cache,
299                         struct kmem_list3 *l3, int tofree);
300 static void free_block(struct kmem_cache *cachep, void **objpp, int len,
301                         int node);
302 static int enable_cpucache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp);
303 static void cache_reap(struct work_struct *unused);
304
305 /*
306  * This function must be completely optimized away if a constant is passed to
307  * it.  Mostly the same as what is in linux/slab.h except it returns an index.
308  */
309 static __always_inline int index_of(const size_t size)
310 {
311         extern void __bad_size(void);
312
313         if (__builtin_constant_p(size)) {
314                 int i = 0;
315
316 #define CACHE(x) \
317         if (size <=x) \
318                 return i; \
319         else \
320                 i++;
321 #include <linux/kmalloc_sizes.h>
322 #undef CACHE
323                 __bad_size();
324         } else
325                 __bad_size();
326         return 0;
327 }
328
329 static int slab_early_init = 1;
330
331 #define INDEX_AC index_of(sizeof(struct arraycache_init))
332 #define INDEX_L3 index_of(sizeof(struct kmem_list3))
333
334 static void kmem_list3_init(struct kmem_list3 *parent)
335 {
336         INIT_LIST_HEAD(&parent->slabs_full);
337         INIT_LIST_HEAD(&parent->slabs_partial);
338         INIT_LIST_HEAD(&parent->slabs_free);
339         parent->shared = NULL;
340         parent->alien = NULL;
341         parent->colour_next = 0;
342         spin_lock_init(&parent->list_lock);
343         parent->free_objects = 0;
344         parent->free_touched = 0;
345 }
346
347 #define MAKE_LIST(cachep, listp, slab, nodeid)                          \
348         do {                                                            \
349                 INIT_LIST_HEAD(listp);                                  \
350                 list_splice(&(cachep->nodelists[nodeid]->slab), listp); \
351         } while (0)
352
353 #define MAKE_ALL_LISTS(cachep, ptr, nodeid)                             \
354         do {                                                            \
355         MAKE_LIST((cachep), (&(ptr)->slabs_full), slabs_full, nodeid);  \
356         MAKE_LIST((cachep), (&(ptr)->slabs_partial), slabs_partial, nodeid); \
357         MAKE_LIST((cachep), (&(ptr)->slabs_free), slabs_free, nodeid);  \
358         } while (0)
359
360 #define CFLGS_OFF_SLAB          (0x80000000UL)
361 #define OFF_SLAB(x)     ((x)->flags & CFLGS_OFF_SLAB)
362
363 #define BATCHREFILL_LIMIT       16
364 /*
365  * Optimization question: fewer reaps means less probability for unnessary
366  * cpucache drain/refill cycles.
367  *
368  * OTOH the cpuarrays can contain lots of objects,
369  * which could lock up otherwise freeable slabs.
370  */
371 #define REAPTIMEOUT_CPUC        (2*HZ)
372 #define REAPTIMEOUT_LIST3       (4*HZ)
373
374 #if STATS
375 #define STATS_INC_ACTIVE(x)     ((x)->num_active++)
376 #define STATS_DEC_ACTIVE(x)     ((x)->num_active--)
377 #define STATS_INC_ALLOCED(x)    ((x)->num_allocations++)
378 #define STATS_INC_GROWN(x)      ((x)->grown++)
379 #define STATS_ADD_REAPED(x,y)   ((x)->reaped += (y))
380 #define STATS_SET_HIGH(x)                                               \
381         do {                                                            \
382                 if ((x)->num_active > (x)->high_mark)                   \
383                         (x)->high_mark = (x)->num_active;               \
384         } while (0)
385 #define STATS_INC_ERR(x)        ((x)->errors++)
386 #define STATS_INC_NODEALLOCS(x) ((x)->node_allocs++)
387 #define STATS_INC_NODEFREES(x)  ((x)->node_frees++)
388 #define STATS_INC_ACOVERFLOW(x)   ((x)->node_overflow++)
389 #define STATS_SET_FREEABLE(x, i)                                        \
390         do {                                                            \
391                 if ((x)->max_freeable < i)                              \
392                         (x)->max_freeable = i;                          \
393         } while (0)
394 #define STATS_INC_ALLOCHIT(x)   atomic_inc(&(x)->allochit)
395 #define STATS_INC_ALLOCMISS(x)  atomic_inc(&(x)->allocmiss)
396 #define STATS_INC_FREEHIT(x)    atomic_inc(&(x)->freehit)
397 #define STATS_INC_FREEMISS(x)   atomic_inc(&(x)->freemiss)
398 #else
399 #define STATS_INC_ACTIVE(x)     do { } while (0)
400 #define STATS_DEC_ACTIVE(x)     do { } while (0)
401 #define STATS_INC_ALLOCED(x)    do { } while (0)
402 #define STATS_INC_GROWN(x)      do { } while (0)
403 #define STATS_ADD_REAPED(x,y)   do { (void)(y); } while (0)
404 #define STATS_SET_HIGH(x)       do { } while (0)
405 #define STATS_INC_ERR(x)        do { } while (0)
406 #define STATS_INC_NODEALLOCS(x) do { } while (0)
407 #define STATS_INC_NODEFREES(x)  do { } while (0)
408 #define STATS_INC_ACOVERFLOW(x)   do { } while (0)
409 #define STATS_SET_FREEABLE(x, i) do { } while (0)
410 #define STATS_INC_ALLOCHIT(x)   do { } while (0)
411 #define STATS_INC_ALLOCMISS(x)  do { } while (0)
412 #define STATS_INC_FREEHIT(x)    do { } while (0)
413 #define STATS_INC_FREEMISS(x)   do { } while (0)
414 #endif
415
416 #if DEBUG
417
418 /*
419  * memory layout of objects:
420  * 0            : objp
421  * 0 .. cachep->obj_offset - BYTES_PER_WORD - 1: padding. This ensures that
422  *              the end of an object is aligned with the end of the real
423  *              allocation. Catches writes behind the end of the allocation.
424  * cachep->obj_offset - BYTES_PER_WORD .. cachep->obj_offset - 1:
425  *              redzone word.
426  * cachep->obj_offset: The real object.
427  * cachep->size - 2* BYTES_PER_WORD: redzone word [BYTES_PER_WORD long]
428  * cachep->size - 1* BYTES_PER_WORD: last caller address
429  *                                      [BYTES_PER_WORD long]
430  */
431 static int obj_offset(struct kmem_cache *cachep)
432 {
433         return cachep->obj_offset;
434 }
435
436 static unsigned long long *dbg_redzone1(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
437 {
438         BUG_ON(!(cachep->flags & SLAB_RED_ZONE));
439         return (unsigned long long*) (objp + obj_offset(cachep) -
440                                       sizeof(unsigned long long));
441 }
442
443 static unsigned long long *dbg_redzone2(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
444 {
445         BUG_ON(!(cachep->flags & SLAB_RED_ZONE));
446         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
447                 return (unsigned long long *)(objp + cachep->size -
448                                               sizeof(unsigned long long) -
449                                               REDZONE_ALIGN);
450         return (unsigned long long *) (objp + cachep->size -
451                                        sizeof(unsigned long long));
452 }
453
454 static void **dbg_userword(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
455 {
456         BUG_ON(!(cachep->flags & SLAB_STORE_USER));
457         return (void **)(objp + cachep->size - BYTES_PER_WORD);
458 }
459
460 #else
461
462 #define obj_offset(x)                   0
463 #define dbg_redzone1(cachep, objp)      ({BUG(); (unsigned long long *)NULL;})
464 #define dbg_redzone2(cachep, objp)      ({BUG(); (unsigned long long *)NULL;})
465 #define dbg_userword(cachep, objp)      ({BUG(); (void **)NULL;})
466
467 #endif
468
469 #ifdef CONFIG_TRACING
470 size_t slab_buffer_size(struct kmem_cache *cachep)
471 {
472         return cachep->size;
473 }
474 EXPORT_SYMBOL(slab_buffer_size);
475 #endif
476
477 /*
478  * Do not go above this order unless 0 objects fit into the slab or
479  * overridden on the command line.
480  */
481 #define SLAB_MAX_ORDER_HI       1
482 #define SLAB_MAX_ORDER_LO       0
483 static int slab_max_order = SLAB_MAX_ORDER_LO;
484 static bool slab_max_order_set __initdata;
485
486 static inline struct kmem_cache *page_get_cache(struct page *page)
487 {
488         page = compound_head(page);
489         BUG_ON(!PageSlab(page));
490         return page->slab_cache;
491 }
492
493 static inline struct kmem_cache *virt_to_cache(const void *obj)
494 {
495         struct page *page = virt_to_head_page(obj);
496         return page->slab_cache;
497 }
498
499 static inline struct slab *virt_to_slab(const void *obj)
500 {
501         struct page *page = virt_to_head_page(obj);
502
503         VM_BUG_ON(!PageSlab(page));
504         return page->slab_page;
505 }
506
507 static inline void *index_to_obj(struct kmem_cache *cache, struct slab *slab,
508                                  unsigned int idx)
509 {
510         return slab->s_mem + cache->size * idx;
511 }
512
513 /*
514  * We want to avoid an expensive divide : (offset / cache->size)
515  *   Using the fact that size is a constant for a particular cache,
516  *   we can replace (offset / cache->size) by
517  *   reciprocal_divide(offset, cache->reciprocal_buffer_size)
518  */
519 static inline unsigned int obj_to_index(const struct kmem_cache *cache,
520                                         const struct slab *slab, void *obj)
521 {
522         u32 offset = (obj - slab->s_mem);
523         return reciprocal_divide(offset, cache->reciprocal_buffer_size);
524 }
525
526 /*
527  * These are the default caches for kmalloc. Custom caches can have other sizes.
528  */
529 struct cache_sizes malloc_sizes[] = {
530 #define CACHE(x) { .cs_size = (x) },
531 #include <linux/kmalloc_sizes.h>
532         CACHE(ULONG_MAX)
533 #undef CACHE
534 };
535 EXPORT_SYMBOL(malloc_sizes);
536
537 /* Must match cache_sizes above. Out of line to keep cache footprint low. */
538 struct cache_names {
539         char *name;
540         char *name_dma;
541 };
542
543 static struct cache_names __initdata cache_names[] = {
544 #define CACHE(x) { .name = "size-" #x, .name_dma = "size-" #x "(DMA)" },
545 #include <linux/kmalloc_sizes.h>
546         {NULL,}
547 #undef CACHE
548 };
549
550 static struct arraycache_init initarray_cache __initdata =
551     { {0, BOOT_CPUCACHE_ENTRIES, 1, 0} };
552 static struct arraycache_init initarray_generic =
553     { {0, BOOT_CPUCACHE_ENTRIES, 1, 0} };
554
555 /* internal cache of cache description objs */
556 static struct kmem_list3 *cache_cache_nodelists[MAX_NUMNODES];
557 static struct kmem_cache cache_cache = {
558         .nodelists = cache_cache_nodelists,
559         .batchcount = 1,
560         .limit = BOOT_CPUCACHE_ENTRIES,
561         .shared = 1,
562         .size = sizeof(struct kmem_cache),
563         .name = "kmem_cache",
564 };
565
566 #define BAD_ALIEN_MAGIC 0x01020304ul
567
568 /*
569  * chicken and egg problem: delay the per-cpu array allocation
570  * until the general caches are up.
571  */
572 static enum {
573         NONE,
574         PARTIAL_AC,
575         PARTIAL_L3,
576         EARLY,
577         LATE,
578         FULL
579 } g_cpucache_up;
580
581 /*
582  * used by boot code to determine if it can use slab based allocator
583  */
584 int slab_is_available(void)
585 {
586         return g_cpucache_up >= EARLY;
587 }
588
589 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
590
591 /*
592  * Slab sometimes uses the kmalloc slabs to store the slab headers
593  * for other slabs "off slab".
594  * The locking for this is tricky in that it nests within the locks
595  * of all other slabs in a few places; to deal with this special
596  * locking we put on-slab caches into a separate lock-class.
597  *
598  * We set lock class for alien array caches which are up during init.
599  * The lock annotation will be lost if all cpus of a node goes down and
600  * then comes back up during hotplug
601  */
602 static struct lock_class_key on_slab_l3_key;
603 static struct lock_class_key on_slab_alc_key;
604
605 static struct lock_class_key debugobj_l3_key;
606 static struct lock_class_key debugobj_alc_key;
607
608 static void slab_set_lock_classes(struct kmem_cache *cachep,
609                 struct lock_class_key *l3_key, struct lock_class_key *alc_key,
610                 int q)
611 {
612         struct array_cache **alc;
613         struct kmem_list3 *l3;
614         int r;
615
616         l3 = cachep->nodelists[q];
617         if (!l3)
618                 return;
619
620         lockdep_set_class(&l3->list_lock, l3_key);
621         alc = l3->alien;
622         /*
623          * FIXME: This check for BAD_ALIEN_MAGIC
624          * should go away when common slab code is taught to
625          * work even without alien caches.
626          * Currently, non NUMA code returns BAD_ALIEN_MAGIC
627          * for alloc_alien_cache,
628          */
629         if (!alc || (unsigned long)alc == BAD_ALIEN_MAGIC)
630                 return;
631         for_each_node(r) {
632                 if (alc[r])
633                         lockdep_set_class(&alc[r]->lock, alc_key);
634         }
635 }
636
637 static void slab_set_debugobj_lock_classes_node(struct kmem_cache *cachep, int node)
638 {
639         slab_set_lock_classes(cachep, &debugobj_l3_key, &debugobj_alc_key, node);
640 }
641
642 static void slab_set_debugobj_lock_classes(struct kmem_cache *cachep)
643 {
644         int node;
645
646         for_each_online_node(node)
647                 slab_set_debugobj_lock_classes_node(cachep, node);
648 }
649
650 static void init_node_lock_keys(int q)
651 {
652         struct cache_sizes *s = malloc_sizes;
653
654         if (g_cpucache_up < LATE)
655                 return;
656
657         for (s = malloc_sizes; s->cs_size != ULONG_MAX; s++) {
658                 struct kmem_list3 *l3;
659
660                 l3 = s->cs_cachep->nodelists[q];
661                 if (!l3 || OFF_SLAB(s->cs_cachep))
662                         continue;
663
664                 slab_set_lock_classes(s->cs_cachep, &on_slab_l3_key,
665                                 &on_slab_alc_key, q);
666         }
667 }
668
669 static inline void init_lock_keys(void)
670 {
671         int node;
672
673         for_each_node(node)
674                 init_node_lock_keys(node);
675 }
676 #else
677 static void init_node_lock_keys(int q)
678 {
679 }
680
681 static inline void init_lock_keys(void)
682 {
683 }
684
685 static void slab_set_debugobj_lock_classes_node(struct kmem_cache *cachep, int node)
686 {
687 }
688
689 static void slab_set_debugobj_lock_classes(struct kmem_cache *cachep)
690 {
691 }
692 #endif
693
694 /*
695  * Guard access to the cache-chain.
696  */
697 static DEFINE_MUTEX(cache_chain_mutex);
698 static struct list_head cache_chain;
699
700 static DEFINE_PER_CPU(struct delayed_work, slab_reap_work);
701
702 static inline struct array_cache *cpu_cache_get(struct kmem_cache *cachep)
703 {
704         return cachep->array[smp_processor_id()];
705 }
706
707 static inline struct kmem_cache *__find_general_cachep(size_t size,
708                                                         gfp_t gfpflags)
709 {
710         struct cache_sizes *csizep = malloc_sizes;
711
712 #if DEBUG
713         /* This happens if someone tries to call
714          * kmem_cache_create(), or __kmalloc(), before
715          * the generic caches are initialized.
716          */
717         BUG_ON(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep == NULL);
718 #endif
719         if (!size)
720                 return ZERO_SIZE_PTR;
721
722         while (size > csizep->cs_size)
723                 csizep++;
724
725         /*
726          * Really subtle: The last entry with cs->cs_size==ULONG_MAX
727          * has cs_{dma,}cachep==NULL. Thus no special case
728          * for large kmalloc calls required.
729          */
730 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
731         if (unlikely(gfpflags & GFP_DMA))
732                 return csizep->cs_dmacachep;
733 #endif
734         return csizep->cs_cachep;
735 }
736
737 static struct kmem_cache *kmem_find_general_cachep(size_t size, gfp_t gfpflags)
738 {
739         return __find_general_cachep(size, gfpflags);
740 }
741
742 static size_t slab_mgmt_size(size_t nr_objs, size_t align)
743 {
744         return ALIGN(sizeof(struct slab)+nr_objs*sizeof(kmem_bufctl_t), align);
745 }
746
747 /*
748  * Calculate the number of objects and left-over bytes for a given buffer size.
749  */
750 static void cache_estimate(unsigned long gfporder, size_t buffer_size,
751                            size_t align, int flags, size_t *left_over,
752                            unsigned int *num)
753 {
754         int nr_objs;
755         size_t mgmt_size;
756         size_t slab_size = PAGE_SIZE << gfporder;
757
758         /*
759          * The slab management structure can be either off the slab or
760          * on it. For the latter case, the memory allocated for a
761          * slab is used for:
762          *
763          * - The struct slab
764          * - One kmem_bufctl_t for each object
765          * - Padding to respect alignment of @align
766          * - @buffer_size bytes for each object
767          *
768          * If the slab management structure is off the slab, then the
769          * alignment will already be calculated into the size. Because
770          * the slabs are all pages aligned, the objects will be at the
771          * correct alignment when allocated.
772          */
773         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
774                 mgmt_size = 0;
775                 nr_objs = slab_size / buffer_size;
776
777                 if (nr_objs > SLAB_LIMIT)
778                         nr_objs = SLAB_LIMIT;
779         } else {
780                 /*
781                  * Ignore padding for the initial guess. The padding
782                  * is at most @align-1 bytes, and @buffer_size is at
783                  * least @align. In the worst case, this result will
784                  * be one greater than the number of objects that fit
785                  * into the memory allocation when taking the padding
786                  * into account.
787                  */
788                 nr_objs = (slab_size - sizeof(struct slab)) /
789                           (buffer_size + sizeof(kmem_bufctl_t));
790
791                 /*
792                  * This calculated number will be either the right
793                  * amount, or one greater than what we want.
794                  */
795                 if (slab_mgmt_size(nr_objs, align) + nr_objs*buffer_size
796                        > slab_size)
797                         nr_objs--;
798
799                 if (nr_objs > SLAB_LIMIT)
800                         nr_objs = SLAB_LIMIT;
801
802                 mgmt_size = slab_mgmt_size(nr_objs, align);
803         }
804         *num = nr_objs;
805         *left_over = slab_size - nr_objs*buffer_size - mgmt_size;
806 }
807
808 #define slab_error(cachep, msg) __slab_error(__func__, cachep, msg)
809
810 static void __slab_error(const char *function, struct kmem_cache *cachep,
811                         char *msg)
812 {
813         printk(KERN_ERR "slab error in %s(): cache `%s': %s\n",
814                function, cachep->name, msg);
815         dump_stack();
816 }
817
818 /*
819  * By default on NUMA we use alien caches to stage the freeing of
820  * objects allocated from other nodes. This causes massive memory
821  * inefficiencies when using fake NUMA setup to split memory into a
822  * large number of small nodes, so it can be disabled on the command
823  * line
824   */
825
826 static int use_alien_caches __read_mostly = 1;
827 static int __init noaliencache_setup(char *s)
828 {
829         use_alien_caches = 0;
830         return 1;
831 }
832 __setup("noaliencache", noaliencache_setup);
833
834 static int __init slab_max_order_setup(char *str)
835 {
836         get_option(&str, &slab_max_order);
837         slab_max_order = slab_max_order < 0 ? 0 :
838                                 min(slab_max_order, MAX_ORDER - 1);
839         slab_max_order_set = true;
840
841         return 1;
842 }
843 __setup("slab_max_order=", slab_max_order_setup);
844
845 #ifdef CONFIG_NUMA
846 /*
847  * Special reaping functions for NUMA systems called from cache_reap().
848  * These take care of doing round robin flushing of alien caches (containing
849  * objects freed on different nodes from which they were allocated) and the
850  * flushing of remote pcps by calling drain_node_pages.
851  */
852 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, slab_reap_node);
853
854 static void init_reap_node(int cpu)
855 {
856         int node;
857
858         node = next_node(cpu_to_mem(cpu), node_online_map);
859         if (node == MAX_NUMNODES)
860                 node = first_node(node_online_map);
861
862         per_cpu(slab_reap_node, cpu) = node;
863 }
864
865 static void next_reap_node(void)
866 {
867         int node = __this_cpu_read(slab_reap_node);
868
869         node = next_node(node, node_online_map);
870         if (unlikely(node >= MAX_NUMNODES))
871                 node = first_node(node_online_map);
872         __this_cpu_write(slab_reap_node, node);
873 }
874
875 #else
876 #define init_reap_node(cpu) do { } while (0)
877 #define next_reap_node(void) do { } while (0)
878 #endif
879
880 /*
881  * Initiate the reap timer running on the target CPU.  We run at around 1 to 2Hz
882  * via the workqueue/eventd.
883  * Add the CPU number into the expiration time to minimize the possibility of
884  * the CPUs getting into lockstep and contending for the global cache chain
885  * lock.
886  */
887 static void __cpuinit start_cpu_timer(int cpu)
888 {
889         struct delayed_work *reap_work = &per_cpu(slab_reap_work, cpu);
890
891         /*
892          * When this gets called from do_initcalls via cpucache_init(),
893          * init_workqueues() has already run, so keventd will be setup
894          * at that time.
895          */
896         if (keventd_up() && reap_work->work.func == NULL) {
897                 init_reap_node(cpu);
898                 INIT_DELAYED_WORK_DEFERRABLE(reap_work, cache_reap);
899                 schedule_delayed_work_on(cpu, reap_work,
900                                         __round_jiffies_relative(HZ, cpu));
901         }
902 }
903
904 static struct array_cache *alloc_arraycache(int node, int entries,
905                                             int batchcount, gfp_t gfp)
906 {
907         int memsize = sizeof(void *) * entries + sizeof(struct array_cache);
908         struct array_cache *nc = NULL;
909
910         nc = kmalloc_node(memsize, gfp, node);
911         /*
912          * The array_cache structures contain pointers to free object.
913          * However, when such objects are allocated or transferred to another
914          * cache the pointers are not cleared and they could be counted as
915          * valid references during a kmemleak scan. Therefore, kmemleak must
916          * not scan such objects.
917          */
918         kmemleak_no_scan(nc);
919         if (nc) {
920                 nc->avail = 0;
921                 nc->limit = entries;
922                 nc->batchcount = batchcount;
923                 nc->touched = 0;
924                 spin_lock_init(&nc->lock);
925         }
926         return nc;
927 }
928
929 /*
930  * Transfer objects in one arraycache to another.
931  * Locking must be handled by the caller.
932  *
933  * Return the number of entries transferred.
934  */
935 static int transfer_objects(struct array_cache *to,
936                 struct array_cache *from, unsigned int max)
937 {
938         /* Figure out how many entries to transfer */
939         int nr = min3(from->avail, max, to->limit - to->avail);
940
941         if (!nr)
942                 return 0;
943
944         memcpy(to->entry + to->avail, from->entry + from->avail -nr,
945                         sizeof(void *) *nr);
946
947         from->avail -= nr;
948         to->avail += nr;
949         return nr;
950 }
951
952 #ifndef CONFIG_NUMA
953
954 #define drain_alien_cache(cachep, alien) do { } while (0)
955 #define reap_alien(cachep, l3) do { } while (0)
956
957 static inline struct array_cache **alloc_alien_cache(int node, int limit, gfp_t gfp)
958 {
959         return (struct array_cache **)BAD_ALIEN_MAGIC;
960 }
961
962 static inline void free_alien_cache(struct array_cache **ac_ptr)
963 {
964 }
965
966 static inline int cache_free_alien(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
967 {
968         return 0;
969 }
970
971 static inline void *alternate_node_alloc(struct kmem_cache *cachep,
972                 gfp_t flags)
973 {
974         return NULL;
975 }
976
977 static inline void *____cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep,
978                  gfp_t flags, int nodeid)
979 {
980         return NULL;
981 }
982
983 #else   /* CONFIG_NUMA */
984
985 static void *____cache_alloc_node(struct kmem_cache *, gfp_t, int);
986 static void *alternate_node_alloc(struct kmem_cache *, gfp_t);
987
988 static struct array_cache **alloc_alien_cache(int node, int limit, gfp_t gfp)
989 {
990         struct array_cache **ac_ptr;
991         int memsize = sizeof(void *) * nr_node_ids;
992         int i;
993
994         if (limit > 1)
995                 limit = 12;
996         ac_ptr = kzalloc_node(memsize, gfp, node);
997         if (ac_ptr) {
998                 for_each_node(i) {
999                         if (i == node || !node_online(i))
1000                                 continue;
1001                         ac_ptr[i] = alloc_arraycache(node, limit, 0xbaadf00d, gfp);
1002                         if (!ac_ptr[i]) {
1003                                 for (i--; i >= 0; i--)
1004                                         kfree(ac_ptr[i]);
1005                                 kfree(ac_ptr);
1006                                 return NULL;
1007                         }
1008                 }
1009         }
1010         return ac_ptr;
1011 }
1012
1013 static void free_alien_cache(struct array_cache **ac_ptr)
1014 {
1015         int i;
1016
1017         if (!ac_ptr)
1018                 return;
1019         for_each_node(i)
1020             kfree(ac_ptr[i]);
1021         kfree(ac_ptr);
1022 }
1023
1024 static void __drain_alien_cache(struct kmem_cache *cachep,
1025                                 struct array_cache *ac, int node)
1026 {
1027         struct kmem_list3 *rl3 = cachep->nodelists[node];
1028
1029         if (ac->avail) {
1030                 spin_lock(&rl3->list_lock);
1031                 /*
1032                  * Stuff objects into the remote nodes shared array first.
1033                  * That way we could avoid the overhead of putting the objects
1034                  * into the free lists and getting them back later.
1035                  */
1036                 if (rl3->shared)
1037                         transfer_objects(rl3->shared, ac, ac->limit);
1038
1039                 free_block(cachep, ac->entry, ac->avail, node);
1040                 ac->avail = 0;
1041                 spin_unlock(&rl3->list_lock);
1042         }
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Called from cache_reap() to regularly drain alien caches round robin.
1047  */
1048 static void reap_alien(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *l3)
1049 {
1050         int node = __this_cpu_read(slab_reap_node);
1051
1052         if (l3->alien) {
1053                 struct array_cache *ac = l3->alien[node];
1054
1055                 if (ac && ac->avail && spin_trylock_irq(&ac->lock)) {
1056                         __drain_alien_cache(cachep, ac, node);
1057                         spin_unlock_irq(&ac->lock);
1058                 }
1059         }
1060 }
1061
1062 static void drain_alien_cache(struct kmem_cache *cachep,
1063                                 struct array_cache **alien)
1064 {
1065         int i = 0;
1066         struct array_cache *ac;
1067         unsigned long flags;
1068
1069         for_each_online_node(i) {
1070                 ac = alien[i];
1071                 if (ac) {
1072                         spin_lock_irqsave(&ac->lock, flags);
1073                         __drain_alien_cache(cachep, ac, i);
1074                         spin_unlock_irqrestore(&ac->lock, flags);
1075                 }
1076         }
1077 }
1078
1079 static inline int cache_free_alien(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
1080 {
1081         struct slab *slabp = virt_to_slab(objp);
1082         int nodeid = slabp->nodeid;
1083         struct kmem_list3 *l3;
1084         struct array_cache *alien = NULL;
1085         int node;
1086
1087         node = numa_mem_id();
1088
1089         /*
1090          * Make sure we are not freeing a object from another node to the array
1091          * cache on this cpu.
1092          */
1093         if (likely(slabp->nodeid == node))
1094                 return 0;
1095
1096         l3 = cachep->nodelists[node];
1097         STATS_INC_NODEFREES(cachep);
1098         if (l3->alien && l3->alien[nodeid]) {
1099                 alien = l3->alien[nodeid];
1100                 spin_lock(&alien->lock);
1101                 if (unlikely(alien->avail == alien->limit)) {
1102                         STATS_INC_ACOVERFLOW(cachep);
1103                         __drain_alien_cache(cachep, alien, nodeid);
1104                 }
1105                 alien->entry[alien->avail++] = objp;
1106                 spin_unlock(&alien->lock);
1107         } else {
1108                 spin_lock(&(cachep->nodelists[nodeid])->list_lock);
1109                 free_block(cachep, &objp, 1, nodeid);
1110                 spin_unlock(&(cachep->nodelists[nodeid])->list_lock);
1111         }
1112         return 1;
1113 }
1114 #endif
1115
1116 /*
1117  * Allocates and initializes nodelists for a node on each slab cache, used for
1118  * either memory or cpu hotplug.  If memory is being hot-added, the kmem_list3
1119  * will be allocated off-node since memory is not yet online for the new node.
1120  * When hotplugging memory or a cpu, existing nodelists are not replaced if
1121  * already in use.
1122  *
1123  * Must hold cache_chain_mutex.
1124  */
1125 static int init_cache_nodelists_node(int node)
1126 {
1127         struct kmem_cache *cachep;
1128         struct kmem_list3 *l3;
1129         const int memsize = sizeof(struct kmem_list3);
1130
1131         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list) {
1132                 /*
1133                  * Set up the size64 kmemlist for cpu before we can
1134                  * begin anything. Make sure some other cpu on this
1135                  * node has not already allocated this
1136                  */
1137                 if (!cachep->nodelists[node]) {
1138                         l3 = kmalloc_node(memsize, GFP_KERNEL, node);
1139                         if (!l3)
1140                                 return -ENOMEM;
1141                         kmem_list3_init(l3);
1142                         l3->next_reap = jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3 +
1143                             ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
1144
1145                         /*
1146                          * The l3s don't come and go as CPUs come and
1147                          * go.  cache_chain_mutex is sufficient
1148                          * protection here.
1149                          */
1150                         cachep->nodelists[node] = l3;
1151                 }
1152
1153                 spin_lock_irq(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
1154                 cachep->nodelists[node]->free_limit =
1155                         (1 + nr_cpus_node(node)) *
1156                         cachep->batchcount + cachep->num;
1157                 spin_unlock_irq(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
1158         }
1159         return 0;
1160 }
1161
1162 static void __cpuinit cpuup_canceled(long cpu)
1163 {
1164         struct kmem_cache *cachep;
1165         struct kmem_list3 *l3 = NULL;
1166         int node = cpu_to_mem(cpu);
1167         const struct cpumask *mask = cpumask_of_node(node);
1168
1169         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list) {
1170                 struct array_cache *nc;
1171                 struct array_cache *shared;
1172                 struct array_cache **alien;
1173
1174                 /* cpu is dead; no one can alloc from it. */
1175                 nc = cachep->array[cpu];
1176                 cachep->array[cpu] = NULL;
1177                 l3 = cachep->nodelists[node];
1178
1179                 if (!l3)
1180                         goto free_array_cache;
1181
1182                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
1183
1184                 /* Free limit for this kmem_list3 */
1185                 l3->free_limit -= cachep->batchcount;
1186                 if (nc)
1187                         free_block(cachep, nc->entry, nc->avail, node);
1188
1189                 if (!cpumask_empty(mask)) {
1190                         spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
1191                         goto free_array_cache;
1192                 }
1193
1194                 shared = l3->shared;
1195                 if (shared) {
1196                         free_block(cachep, shared->entry,
1197                                    shared->avail, node);
1198                         l3->shared = NULL;
1199                 }
1200
1201                 alien = l3->alien;
1202                 l3->alien = NULL;
1203
1204                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
1205
1206                 kfree(shared);
1207                 if (alien) {
1208                         drain_alien_cache(cachep, alien);
1209                         free_alien_cache(alien);
1210                 }
1211 free_array_cache:
1212                 kfree(nc);
1213         }
1214         /*
1215          * In the previous loop, all the objects were freed to
1216          * the respective cache's slabs,  now we can go ahead and
1217          * shrink each nodelist to its limit.
1218          */
1219         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list) {
1220                 l3 = cachep->nodelists[node];
1221                 if (!l3)
1222                         continue;
1223                 drain_freelist(cachep, l3, l3->free_objects);
1224         }
1225 }
1226
1227 static int __cpuinit cpuup_prepare(long cpu)
1228 {
1229         struct kmem_cache *cachep;
1230         struct kmem_list3 *l3 = NULL;
1231         int node = cpu_to_mem(cpu);
1232         int err;
1233
1234         /*
1235          * We need to do this right in the beginning since
1236          * alloc_arraycache's are going to use this list.
1237          * kmalloc_node allows us to add the slab to the right
1238          * kmem_list3 and not this cpu's kmem_list3
1239          */
1240         err = init_cache_nodelists_node(node);
1241         if (err < 0)
1242                 goto bad;
1243
1244         /*
1245          * Now we can go ahead with allocating the shared arrays and
1246          * array caches
1247          */
1248         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list) {
1249                 struct array_cache *nc;
1250                 struct array_cache *shared = NULL;
1251                 struct array_cache **alien = NULL;
1252
1253                 nc = alloc_arraycache(node, cachep->limit,
1254                                         cachep->batchcount, GFP_KERNEL);
1255                 if (!nc)
1256                         goto bad;
1257                 if (cachep->shared) {
1258                         shared = alloc_arraycache(node,
1259                                 cachep->shared * cachep->batchcount,
1260                                 0xbaadf00d, GFP_KERNEL);
1261                         if (!shared) {
1262                                 kfree(nc);
1263                                 goto bad;
1264                         }
1265                 }
1266                 if (use_alien_caches) {
1267                         alien = alloc_alien_cache(node, cachep->limit, GFP_KERNEL);
1268                         if (!alien) {
1269                                 kfree(shared);
1270                                 kfree(nc);
1271                                 goto bad;
1272                         }
1273                 }
1274                 cachep->array[cpu] = nc;
1275                 l3 = cachep->nodelists[node];
1276                 BUG_ON(!l3);
1277
1278                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
1279                 if (!l3->shared) {
1280                         /*
1281                          * We are serialised from CPU_DEAD or
1282                          * CPU_UP_CANCELLED by the cpucontrol lock
1283                          */
1284                         l3->shared = shared;
1285                         shared = NULL;
1286                 }
1287 #ifdef CONFIG_NUMA
1288                 if (!l3->alien) {
1289                         l3->alien = alien;
1290                         alien = NULL;
1291                 }
1292 #endif
1293                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
1294                 kfree(shared);
1295                 free_alien_cache(alien);
1296                 if (cachep->flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS)
1297                         slab_set_debugobj_lock_classes_node(cachep, node);
1298         }
1299         init_node_lock_keys(node);
1300
1301         return 0;
1302 bad:
1303         cpuup_canceled(cpu);
1304         return -ENOMEM;
1305 }
1306
1307 static int __cpuinit cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
1308                                     unsigned long action, void *hcpu)
1309 {
1310         long cpu = (long)hcpu;
1311         int err = 0;
1312
1313         switch (action) {
1314         case CPU_UP_PREPARE:
1315         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1316                 mutex_lock(&cache_chain_mutex);
1317                 err = cpuup_prepare(cpu);
1318                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
1319                 break;
1320         case CPU_ONLINE:
1321         case CPU_ONLINE_FROZEN:
1322                 start_cpu_timer(cpu);
1323                 break;
1324 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1325         case CPU_DOWN_PREPARE:
1326         case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
1327                 /*
1328                  * Shutdown cache reaper. Note that the cache_chain_mutex is
1329                  * held so that if cache_reap() is invoked it cannot do
1330                  * anything expensive but will only modify reap_work
1331                  * and reschedule the timer.
1332                 */
1333                 cancel_delayed_work_sync(&per_cpu(slab_reap_work, cpu));
1334                 /* Now the cache_reaper is guaranteed to be not running. */
1335                 per_cpu(slab_reap_work, cpu).work.func = NULL;
1336                 break;
1337         case CPU_DOWN_FAILED:
1338         case CPU_DOWN_FAILED_FROZEN:
1339                 start_cpu_timer(cpu);
1340                 break;
1341         case CPU_DEAD:
1342         case CPU_DEAD_FROZEN:
1343                 /*
1344                  * Even if all the cpus of a node are down, we don't free the
1345                  * kmem_list3 of any cache. This to avoid a race between
1346                  * cpu_down, and a kmalloc allocation from another cpu for
1347                  * memory from the node of the cpu going down.  The list3
1348                  * structure is usually allocated from kmem_cache_create() and
1349                  * gets destroyed at kmem_cache_destroy().
1350                  */
1351                 /* fall through */
1352 #endif
1353         case CPU_UP_CANCELED:
1354         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
1355                 mutex_lock(&cache_chain_mutex);
1356                 cpuup_canceled(cpu);
1357                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
1358                 break;
1359         }
1360         return notifier_from_errno(err);
1361 }
1362
1363 static struct notifier_block __cpuinitdata cpucache_notifier = {
1364         &cpuup_callback, NULL, 0
1365 };
1366
1367 #if defined(CONFIG_NUMA) && defined(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG)
1368 /*
1369  * Drains freelist for a node on each slab cache, used for memory hot-remove.
1370  * Returns -EBUSY if all objects cannot be drained so that the node is not
1371  * removed.
1372  *
1373  * Must hold cache_chain_mutex.
1374  */
1375 static int __meminit drain_cache_nodelists_node(int node)
1376 {
1377         struct kmem_cache *cachep;
1378         int ret = 0;
1379
1380         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list) {
1381                 struct kmem_list3 *l3;
1382
1383                 l3 = cachep->nodelists[node];
1384                 if (!l3)
1385                         continue;
1386
1387                 drain_freelist(cachep, l3, l3->free_objects);
1388
1389                 if (!list_empty(&l3->slabs_full) ||
1390                     !list_empty(&l3->slabs_partial)) {
1391                         ret = -EBUSY;
1392                         break;
1393                 }
1394         }
1395         return ret;
1396 }
1397
1398 static int __meminit slab_memory_callback(struct notifier_block *self,
1399                                         unsigned long action, void *arg)
1400 {
1401         struct memory_notify *mnb = arg;
1402         int ret = 0;
1403         int nid;
1404
1405         nid = mnb->status_change_nid;
1406         if (nid < 0)
1407                 goto out;
1408
1409         switch (action) {
1410         case MEM_GOING_ONLINE:
1411                 mutex_lock(&cache_chain_mutex);
1412                 ret = init_cache_nodelists_node(nid);
1413                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
1414                 break;
1415         case MEM_GOING_OFFLINE:
1416                 mutex_lock(&cache_chain_mutex);
1417                 ret = drain_cache_nodelists_node(nid);
1418                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
1419                 break;
1420         case MEM_ONLINE:
1421         case MEM_OFFLINE:
1422         case MEM_CANCEL_ONLINE:
1423         case MEM_CANCEL_OFFLINE:
1424                 break;
1425         }
1426 out:
1427         return notifier_from_errno(ret);
1428 }
1429 #endif /* CONFIG_NUMA && CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
1430
1431 /*
1432  * swap the static kmem_list3 with kmalloced memory
1433  */
1434 static void __init init_list(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *list,
1435                                 int nodeid)
1436 {
1437         struct kmem_list3 *ptr;
1438
1439         ptr = kmalloc_node(sizeof(struct kmem_list3), GFP_NOWAIT, nodeid);
1440         BUG_ON(!ptr);
1441
1442         memcpy(ptr, list, sizeof(struct kmem_list3));
1443         /*
1444          * Do not assume that spinlocks can be initialized via memcpy:
1445          */
1446         spin_lock_init(&ptr->list_lock);
1447
1448         MAKE_ALL_LISTS(cachep, ptr, nodeid);
1449         cachep->nodelists[nodeid] = ptr;
1450 }
1451
1452 /*
1453  * For setting up all the kmem_list3s for cache whose buffer_size is same as
1454  * size of kmem_list3.
1455  */
1456 static void __init set_up_list3s(struct kmem_cache *cachep, int index)
1457 {
1458         int node;
1459
1460         for_each_online_node(node) {
1461                 cachep->nodelists[node] = &initkmem_list3[index + node];
1462                 cachep->nodelists[node]->next_reap = jiffies +
1463                     REAPTIMEOUT_LIST3 +
1464                     ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
1465         }
1466 }
1467
1468 /*
1469  * Initialisation.  Called after the page allocator have been initialised and
1470  * before smp_init().
1471  */
1472 void __init kmem_cache_init(void)
1473 {
1474         size_t left_over;
1475         struct cache_sizes *sizes;
1476         struct cache_names *names;
1477         int i;
1478         int order;
1479         int node;
1480
1481         if (num_possible_nodes() == 1)
1482                 use_alien_caches = 0;
1483
1484         for (i = 0; i < NUM_INIT_LISTS; i++) {
1485                 kmem_list3_init(&initkmem_list3[i]);
1486                 if (i < MAX_NUMNODES)
1487                         cache_cache.nodelists[i] = NULL;
1488         }
1489         set_up_list3s(&cache_cache, CACHE_CACHE);
1490
1491         /*
1492          * Fragmentation resistance on low memory - only use bigger
1493          * page orders on machines with more than 32MB of memory if
1494          * not overridden on the command line.
1495          */
1496         if (!slab_max_order_set && totalram_pages > (32 << 20) >> PAGE_SHIFT)
1497                 slab_max_order = SLAB_MAX_ORDER_HI;
1498
1499         /* Bootstrap is tricky, because several objects are allocated
1500          * from caches that do not exist yet:
1501          * 1) initialize the cache_cache cache: it contains the struct
1502          *    kmem_cache structures of all caches, except cache_cache itself:
1503          *    cache_cache is statically allocated.
1504          *    Initially an __init data area is used for the head array and the
1505          *    kmem_list3 structures, it's replaced with a kmalloc allocated
1506          *    array at the end of the bootstrap.
1507          * 2) Create the first kmalloc cache.
1508          *    The struct kmem_cache for the new cache is allocated normally.
1509          *    An __init data area is used for the head array.
1510          * 3) Create the remaining kmalloc caches, with minimally sized
1511          *    head arrays.
1512          * 4) Replace the __init data head arrays for cache_cache and the first
1513          *    kmalloc cache with kmalloc allocated arrays.
1514          * 5) Replace the __init data for kmem_list3 for cache_cache and
1515          *    the other cache's with kmalloc allocated memory.
1516          * 6) Resize the head arrays of the kmalloc caches to their final sizes.
1517          */
1518
1519         node = numa_mem_id();
1520
1521         /* 1) create the cache_cache */
1522         INIT_LIST_HEAD(&cache_chain);
1523         list_add(&cache_cache.list, &cache_chain);
1524         cache_cache.colour_off = cache_line_size();
1525         cache_cache.array[smp_processor_id()] = &initarray_cache.cache;
1526         cache_cache.nodelists[node] = &initkmem_list3[CACHE_CACHE + node];
1527
1528         /*
1529          * struct kmem_cache size depends on nr_node_ids & nr_cpu_ids
1530          */
1531         cache_cache.size = offsetof(struct kmem_cache, array[nr_cpu_ids]) +
1532                                   nr_node_ids * sizeof(struct kmem_list3 *);
1533         cache_cache.object_size = cache_cache.size;
1534         cache_cache.size = ALIGN(cache_cache.size,
1535                                         cache_line_size());
1536         cache_cache.reciprocal_buffer_size =
1537                 reciprocal_value(cache_cache.size);
1538
1539         for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++) {
1540                 cache_estimate(order, cache_cache.size,
1541                         cache_line_size(), 0, &left_over, &cache_cache.num);
1542                 if (cache_cache.num)
1543                         break;
1544         }
1545         BUG_ON(!cache_cache.num);
1546         cache_cache.gfporder = order;
1547         cache_cache.colour = left_over / cache_cache.colour_off;
1548         cache_cache.slab_size = ALIGN(cache_cache.num * sizeof(kmem_bufctl_t) +
1549                                       sizeof(struct slab), cache_line_size());
1550
1551         /* 2+3) create the kmalloc caches */
1552         sizes = malloc_sizes;
1553         names = cache_names;
1554
1555         /*
1556          * Initialize the caches that provide memory for the array cache and the
1557          * kmem_list3 structures first.  Without this, further allocations will
1558          * bug.
1559          */
1560
1561         sizes[INDEX_AC].cs_cachep = __kmem_cache_create(names[INDEX_AC].name,
1562                                         sizes[INDEX_AC].cs_size,
1563                                         ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1564                                         ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_PANIC,
1565                                         NULL);
1566
1567         if (INDEX_AC != INDEX_L3) {
1568                 sizes[INDEX_L3].cs_cachep =
1569                         __kmem_cache_create(names[INDEX_L3].name,
1570                                 sizes[INDEX_L3].cs_size,
1571                                 ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1572                                 ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_PANIC,
1573                                 NULL);
1574         }
1575
1576         slab_early_init = 0;
1577
1578         while (sizes->cs_size != ULONG_MAX) {
1579                 /*
1580                  * For performance, all the general caches are L1 aligned.
1581                  * This should be particularly beneficial on SMP boxes, as it
1582                  * eliminates "false sharing".
1583                  * Note for systems short on memory removing the alignment will
1584                  * allow tighter packing of the smaller caches.
1585                  */
1586                 if (!sizes->cs_cachep) {
1587                         sizes->cs_cachep = __kmem_cache_create(names->name,
1588                                         sizes->cs_size,
1589                                         ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1590                                         ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_PANIC,
1591                                         NULL);
1592                 }
1593 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
1594                 sizes->cs_dmacachep = __kmem_cache_create(
1595                                         names->name_dma,
1596                                         sizes->cs_size,
1597                                         ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
1598                                         ARCH_KMALLOC_FLAGS|SLAB_CACHE_DMA|
1599                                                 SLAB_PANIC,
1600                                         NULL);
1601 #endif
1602                 sizes++;
1603                 names++;
1604         }
1605         /* 4) Replace the bootstrap head arrays */
1606         {
1607                 struct array_cache *ptr;
1608
1609                 ptr = kmalloc(sizeof(struct arraycache_init), GFP_NOWAIT);
1610
1611                 BUG_ON(cpu_cache_get(&cache_cache) != &initarray_cache.cache);
1612                 memcpy(ptr, cpu_cache_get(&cache_cache),
1613                        sizeof(struct arraycache_init));
1614                 /*
1615                  * Do not assume that spinlocks can be initialized via memcpy:
1616                  */
1617                 spin_lock_init(&ptr->lock);
1618
1619                 cache_cache.array[smp_processor_id()] = ptr;
1620
1621                 ptr = kmalloc(sizeof(struct arraycache_init), GFP_NOWAIT);
1622
1623                 BUG_ON(cpu_cache_get(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep)
1624                        != &initarray_generic.cache);
1625                 memcpy(ptr, cpu_cache_get(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep),
1626                        sizeof(struct arraycache_init));
1627                 /*
1628                  * Do not assume that spinlocks can be initialized via memcpy:
1629                  */
1630                 spin_lock_init(&ptr->lock);
1631
1632                 malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep->array[smp_processor_id()] =
1633                     ptr;
1634         }
1635         /* 5) Replace the bootstrap kmem_list3's */
1636         {
1637                 int nid;
1638
1639                 for_each_online_node(nid) {
1640                         init_list(&cache_cache, &initkmem_list3[CACHE_CACHE + nid], nid);
1641
1642                         init_list(malloc_sizes[INDEX_AC].cs_cachep,
1643                                   &initkmem_list3[SIZE_AC + nid], nid);
1644
1645                         if (INDEX_AC != INDEX_L3) {
1646                                 init_list(malloc_sizes[INDEX_L3].cs_cachep,
1647                                           &initkmem_list3[SIZE_L3 + nid], nid);
1648                         }
1649                 }
1650         }
1651
1652         g_cpucache_up = EARLY;
1653 }
1654
1655 void __init kmem_cache_init_late(void)
1656 {
1657         struct kmem_cache *cachep;
1658
1659         g_cpucache_up = LATE;
1660
1661         /* Annotate slab for lockdep -- annotate the malloc caches */
1662         init_lock_keys();
1663
1664         /* 6) resize the head arrays to their final sizes */
1665         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
1666         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list)
1667                 if (enable_cpucache(cachep, GFP_NOWAIT))
1668                         BUG();
1669         mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
1670
1671         /*
1672          * Register a cpu startup notifier callback that initializes
1673          * cpu_cache_get for all new cpus
1674          */
1675         register_cpu_notifier(&cpucache_notifier);
1676
1677 #ifdef CONFIG_NUMA
1678         /*
1679          * Register a memory hotplug callback that initializes and frees
1680          * nodelists.
1681          */
1682         hotplug_memory_notifier(slab_memory_callback, SLAB_CALLBACK_PRI);
1683 #endif
1684
1685         /*
1686          * The reap timers are started later, with a module init call: That part
1687          * of the kernel is not yet operational.
1688          */
1689 }
1690
1691 static int __init cpucache_init(void)
1692 {
1693         int cpu;
1694
1695         /*
1696          * Register the timers that return unneeded pages to the page allocator
1697          */
1698         for_each_online_cpu(cpu)
1699                 start_cpu_timer(cpu);
1700
1701         /* Done! */
1702         g_cpucache_up = FULL;
1703         return 0;
1704 }
1705 __initcall(cpucache_init);
1706
1707 static noinline void
1708 slab_out_of_memory(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfpflags, int nodeid)
1709 {
1710         struct kmem_list3 *l3;
1711         struct slab *slabp;
1712         unsigned long flags;
1713         int node;
1714
1715         printk(KERN_WARNING
1716                 "SLAB: Unable to allocate memory on node %d (gfp=0x%x)\n",
1717                 nodeid, gfpflags);
1718         printk(KERN_WARNING "  cache: %s, object size: %d, order: %d\n",
1719                 cachep->name, cachep->size, cachep->gfporder);
1720
1721         for_each_online_node(node) {
1722                 unsigned long active_objs = 0, num_objs = 0, free_objects = 0;
1723                 unsigned long active_slabs = 0, num_slabs = 0;
1724
1725                 l3 = cachep->nodelists[node];
1726                 if (!l3)
1727                         continue;
1728
1729                 spin_lock_irqsave(&l3->list_lock, flags);
1730                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_full, list) {
1731                         active_objs += cachep->num;
1732                         active_slabs++;
1733                 }
1734                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_partial, list) {
1735                         active_objs += slabp->inuse;
1736                         active_slabs++;
1737                 }
1738                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_free, list)
1739                         num_slabs++;
1740
1741                 free_objects += l3->free_objects;
1742                 spin_unlock_irqrestore(&l3->list_lock, flags);
1743
1744                 num_slabs += active_slabs;
1745                 num_objs = num_slabs * cachep->num;
1746                 printk(KERN_WARNING
1747                         "  node %d: slabs: %ld/%ld, objs: %ld/%ld, free: %ld\n",
1748                         node, active_slabs, num_slabs, active_objs, num_objs,
1749                         free_objects);
1750         }
1751 }
1752
1753 /*
1754  * Interface to system's page allocator. No need to hold the cache-lock.
1755  *
1756  * If we requested dmaable memory, we will get it. Even if we
1757  * did not request dmaable memory, we might get it, but that
1758  * would be relatively rare and ignorable.
1759  */
1760 static void *kmem_getpages(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, int nodeid)
1761 {
1762         struct page *page;
1763         int nr_pages;
1764         int i;
1765
1766 #ifndef CONFIG_MMU
1767         /*
1768          * Nommu uses slab's for process anonymous memory allocations, and thus
1769          * requires __GFP_COMP to properly refcount higher order allocations
1770          */
1771         flags |= __GFP_COMP;
1772 #endif
1773
1774         flags |= cachep->allocflags;
1775         if (cachep->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1776                 flags |= __GFP_RECLAIMABLE;
1777
1778         page = alloc_pages_exact_node(nodeid, flags | __GFP_NOTRACK, cachep->gfporder);
1779         if (!page) {
1780                 if (!(flags & __GFP_NOWARN) && printk_ratelimit())
1781                         slab_out_of_memory(cachep, flags, nodeid);
1782                 return NULL;
1783         }
1784
1785         nr_pages = (1 << cachep->gfporder);
1786         if (cachep->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1787                 add_zone_page_state(page_zone(page),
1788                         NR_SLAB_RECLAIMABLE, nr_pages);
1789         else
1790                 add_zone_page_state(page_zone(page),
1791                         NR_SLAB_UNRECLAIMABLE, nr_pages);
1792         for (i = 0; i < nr_pages; i++)
1793                 __SetPageSlab(page + i);
1794
1795         if (kmemcheck_enabled && !(cachep->flags & SLAB_NOTRACK)) {
1796                 kmemcheck_alloc_shadow(page, cachep->gfporder, flags, nodeid);
1797
1798                 if (cachep->ctor)
1799                         kmemcheck_mark_uninitialized_pages(page, nr_pages);
1800                 else
1801                         kmemcheck_mark_unallocated_pages(page, nr_pages);
1802         }
1803
1804         return page_address(page);
1805 }
1806
1807 /*
1808  * Interface to system's page release.
1809  */
1810 static void kmem_freepages(struct kmem_cache *cachep, void *addr)
1811 {
1812         unsigned long i = (1 << cachep->gfporder);
1813         struct page *page = virt_to_page(addr);
1814         const unsigned long nr_freed = i;
1815
1816         kmemcheck_free_shadow(page, cachep->gfporder);
1817
1818         if (cachep->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1819                 sub_zone_page_state(page_zone(page),
1820                                 NR_SLAB_RECLAIMABLE, nr_freed);
1821         else
1822                 sub_zone_page_state(page_zone(page),
1823                                 NR_SLAB_UNRECLAIMABLE, nr_freed);
1824         while (i--) {
1825                 BUG_ON(!PageSlab(page));
1826                 __ClearPageSlab(page);
1827                 page++;
1828         }
1829         if (current->reclaim_state)
1830                 current->reclaim_state->reclaimed_slab += nr_freed;
1831         free_pages((unsigned long)addr, cachep->gfporder);
1832 }
1833
1834 static void kmem_rcu_free(struct rcu_head *head)
1835 {
1836         struct slab_rcu *slab_rcu = (struct slab_rcu *)head;
1837         struct kmem_cache *cachep = slab_rcu->cachep;
1838
1839         kmem_freepages(cachep, slab_rcu->addr);
1840         if (OFF_SLAB(cachep))
1841                 kmem_cache_free(cachep->slabp_cache, slab_rcu);
1842 }
1843
1844 #if DEBUG
1845
1846 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1847 static void store_stackinfo(struct kmem_cache *cachep, unsigned long *addr,
1848                             unsigned long caller)
1849 {
1850         int size = cachep->object_size;
1851
1852         addr = (unsigned long *)&((char *)addr)[obj_offset(cachep)];
1853
1854         if (size < 5 * sizeof(unsigned long))
1855                 return;
1856
1857         *addr++ = 0x12345678;
1858         *addr++ = caller;
1859         *addr++ = smp_processor_id();
1860         size -= 3 * sizeof(unsigned long);
1861         {
1862                 unsigned long *sptr = &caller;
1863                 unsigned long svalue;
1864
1865                 while (!kstack_end(sptr)) {
1866                         svalue = *sptr++;
1867                         if (kernel_text_address(svalue)) {
1868                                 *addr++ = svalue;
1869                                 size -= sizeof(unsigned long);
1870                                 if (size <= sizeof(unsigned long))
1871                                         break;
1872                         }
1873                 }
1874
1875         }
1876         *addr++ = 0x87654321;
1877 }
1878 #endif
1879
1880 static void poison_obj(struct kmem_cache *cachep, void *addr, unsigned char val)
1881 {
1882         int size = cachep->object_size;
1883         addr = &((char *)addr)[obj_offset(cachep)];
1884
1885         memset(addr, val, size);
1886         *(unsigned char *)(addr + size - 1) = POISON_END;
1887 }
1888
1889 static void dump_line(char *data, int offset, int limit)
1890 {
1891         int i;
1892         unsigned char error = 0;
1893         int bad_count = 0;
1894
1895         printk(KERN_ERR "%03x: ", offset);
1896         for (i = 0; i < limit; i++) {
1897                 if (data[offset + i] != POISON_FREE) {
1898                         error = data[offset + i];
1899                         bad_count++;
1900                 }
1901         }
1902         print_hex_dump(KERN_CONT, "", 0, 16, 1,
1903                         &data[offset], limit, 1);
1904
1905         if (bad_count == 1) {
1906                 error ^= POISON_FREE;
1907                 if (!(error & (error - 1))) {
1908                         printk(KERN_ERR "Single bit error detected. Probably "
1909                                         "bad RAM.\n");
1910 #ifdef CONFIG_X86
1911                         printk(KERN_ERR "Run memtest86+ or a similar memory "
1912                                         "test tool.\n");
1913 #else
1914                         printk(KERN_ERR "Run a memory test tool.\n");
1915 #endif
1916                 }
1917         }
1918 }
1919 #endif
1920
1921 #if DEBUG
1922
1923 static void print_objinfo(struct kmem_cache *cachep, void *objp, int lines)
1924 {
1925         int i, size;
1926         char *realobj;
1927
1928         if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
1929                 printk(KERN_ERR "Redzone: 0x%llx/0x%llx.\n",
1930                         *dbg_redzone1(cachep, objp),
1931                         *dbg_redzone2(cachep, objp));
1932         }
1933
1934         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER) {
1935                 printk(KERN_ERR "Last user: [<%p>]",
1936                         *dbg_userword(cachep, objp));
1937                 print_symbol("(%s)",
1938                                 (unsigned long)*dbg_userword(cachep, objp));
1939                 printk("\n");
1940         }
1941         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1942         size = cachep->object_size;
1943         for (i = 0; i < size && lines; i += 16, lines--) {
1944                 int limit;
1945                 limit = 16;
1946                 if (i + limit > size)
1947                         limit = size - i;
1948                 dump_line(realobj, i, limit);
1949         }
1950 }
1951
1952 static void check_poison_obj(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
1953 {
1954         char *realobj;
1955         int size, i;
1956         int lines = 0;
1957
1958         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1959         size = cachep->object_size;
1960
1961         for (i = 0; i < size; i++) {
1962                 char exp = POISON_FREE;
1963                 if (i == size - 1)
1964                         exp = POISON_END;
1965                 if (realobj[i] != exp) {
1966                         int limit;
1967                         /* Mismatch ! */
1968                         /* Print header */
1969                         if (lines == 0) {
1970                                 printk(KERN_ERR
1971                                         "Slab corruption (%s): %s start=%p, len=%d\n",
1972                                         print_tainted(), cachep->name, realobj, size);
1973                                 print_objinfo(cachep, objp, 0);
1974                         }
1975                         /* Hexdump the affected line */
1976                         i = (i / 16) * 16;
1977                         limit = 16;
1978                         if (i + limit > size)
1979                                 limit = size - i;
1980                         dump_line(realobj, i, limit);
1981                         i += 16;
1982                         lines++;
1983                         /* Limit to 5 lines */
1984                         if (lines > 5)
1985                                 break;
1986                 }
1987         }
1988         if (lines != 0) {
1989                 /* Print some data about the neighboring objects, if they
1990                  * exist:
1991                  */
1992                 struct slab *slabp = virt_to_slab(objp);
1993                 unsigned int objnr;
1994
1995                 objnr = obj_to_index(cachep, slabp, objp);
1996                 if (objnr) {
1997                         objp = index_to_obj(cachep, slabp, objnr - 1);
1998                         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
1999                         printk(KERN_ERR "Prev obj: start=%p, len=%d\n",
2000                                realobj, size);
2001                         print_objinfo(cachep, objp, 2);
2002                 }
2003                 if (objnr + 1 < cachep->num) {
2004                         objp = index_to_obj(cachep, slabp, objnr + 1);
2005                         realobj = (char *)objp + obj_offset(cachep);
2006                         printk(KERN_ERR "Next obj: start=%p, len=%d\n",
2007                                realobj, size);
2008                         print_objinfo(cachep, objp, 2);
2009                 }
2010         }
2011 }
2012 #endif
2013
2014 #if DEBUG
2015 static void slab_destroy_debugcheck(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
2016 {
2017         int i;
2018         for (i = 0; i < cachep->num; i++) {
2019                 void *objp = index_to_obj(cachep, slabp, i);
2020
2021                 if (cachep->flags & SLAB_POISON) {
2022 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2023                         if (cachep->size % PAGE_SIZE == 0 &&
2024                                         OFF_SLAB(cachep))
2025                                 kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
2026                                         cachep->size / PAGE_SIZE, 1);
2027                         else
2028                                 check_poison_obj(cachep, objp);
2029 #else
2030                         check_poison_obj(cachep, objp);
2031 #endif
2032                 }
2033                 if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
2034                         if (*dbg_redzone1(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2035                                 slab_error(cachep, "start of a freed object "
2036                                            "was overwritten");
2037                         if (*dbg_redzone2(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2038                                 slab_error(cachep, "end of a freed object "
2039                                            "was overwritten");
2040                 }
2041         }
2042 }
2043 #else
2044 static void slab_destroy_debugcheck(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
2045 {
2046 }
2047 #endif
2048
2049 /**
2050  * slab_destroy - destroy and release all objects in a slab
2051  * @cachep: cache pointer being destroyed
2052  * @slabp: slab pointer being destroyed
2053  *
2054  * Destroy all the objs in a slab, and release the mem back to the system.
2055  * Before calling the slab must have been unlinked from the cache.  The
2056  * cache-lock is not held/needed.
2057  */
2058 static void slab_destroy(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
2059 {
2060         void *addr = slabp->s_mem - slabp->colouroff;
2061
2062         slab_destroy_debugcheck(cachep, slabp);
2063         if (unlikely(cachep->flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU)) {
2064                 struct slab_rcu *slab_rcu;
2065
2066                 slab_rcu = (struct slab_rcu *)slabp;
2067                 slab_rcu->cachep = cachep;
2068                 slab_rcu->addr = addr;
2069                 call_rcu(&slab_rcu->head, kmem_rcu_free);
2070         } else {
2071                 kmem_freepages(cachep, addr);
2072                 if (OFF_SLAB(cachep))
2073                         kmem_cache_free(cachep->slabp_cache, slabp);
2074         }
2075 }
2076
2077 static void __kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *cachep)
2078 {
2079         int i;
2080         struct kmem_list3 *l3;
2081
2082         for_each_online_cpu(i)
2083             kfree(cachep->array[i]);
2084
2085         /* NUMA: free the list3 structures */
2086         for_each_online_node(i) {
2087                 l3 = cachep->nodelists[i];
2088                 if (l3) {
2089                         kfree(l3->shared);
2090                         free_alien_cache(l3->alien);
2091                         kfree(l3);
2092                 }
2093         }
2094         kmem_cache_free(&cache_cache, cachep);
2095 }
2096
2097
2098 /**
2099  * calculate_slab_order - calculate size (page order) of slabs
2100  * @cachep: pointer to the cache that is being created
2101  * @size: size of objects to be created in this cache.
2102  * @align: required alignment for the objects.
2103  * @flags: slab allocation flags
2104  *
2105  * Also calculates the number of objects per slab.
2106  *
2107  * This could be made much more intelligent.  For now, try to avoid using
2108  * high order pages for slabs.  When the gfp() functions are more friendly
2109  * towards high-order requests, this should be changed.
2110  */
2111 static size_t calculate_slab_order(struct kmem_cache *cachep,
2112                         size_t size, size_t align, unsigned long flags)
2113 {
2114         unsigned long offslab_limit;
2115         size_t left_over = 0;
2116         int gfporder;
2117
2118         for (gfporder = 0; gfporder <= KMALLOC_MAX_ORDER; gfporder++) {
2119                 unsigned int num;
2120                 size_t remainder;
2121
2122                 cache_estimate(gfporder, size, align, flags, &remainder, &num);
2123                 if (!num)
2124                         continue;
2125
2126                 if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
2127                         /*
2128                          * Max number of objs-per-slab for caches which
2129                          * use off-slab slabs. Needed to avoid a possible
2130                          * looping condition in cache_grow().
2131                          */
2132                         offslab_limit = size - sizeof(struct slab);
2133                         offslab_limit /= sizeof(kmem_bufctl_t);
2134
2135                         if (num > offslab_limit)
2136                                 break;
2137                 }
2138
2139                 /* Found something acceptable - save it away */
2140                 cachep->num = num;
2141                 cachep->gfporder = gfporder;
2142                 left_over = remainder;
2143
2144                 /*
2145                  * A VFS-reclaimable slab tends to have most allocations
2146                  * as GFP_NOFS and we really don't want to have to be allocating
2147                  * higher-order pages when we are unable to shrink dcache.
2148                  */
2149                 if (flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
2150                         break;
2151
2152                 /*
2153                  * Large number of objects is good, but very large slabs are
2154                  * currently bad for the gfp()s.
2155                  */
2156                 if (gfporder >= slab_max_order)
2157                         break;
2158
2159                 /*
2160                  * Acceptable internal fragmentation?
2161                  */
2162                 if (left_over * 8 <= (PAGE_SIZE << gfporder))
2163                         break;
2164         }
2165         return left_over;
2166 }
2167
2168 static int __init_refok setup_cpu_cache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
2169 {
2170         if (g_cpucache_up >= LATE)
2171                 return enable_cpucache(cachep, gfp);
2172
2173         if (g_cpucache_up == NONE) {
2174                 /*
2175                  * Note: the first kmem_cache_create must create the cache
2176                  * that's used by kmalloc(24), otherwise the creation of
2177                  * further caches will BUG().
2178                  */
2179                 cachep->array[smp_processor_id()] = &initarray_generic.cache;
2180
2181                 /*
2182                  * If the cache that's used by kmalloc(sizeof(kmem_list3)) is
2183                  * the first cache, then we need to set up all its list3s,
2184                  * otherwise the creation of further caches will BUG().
2185                  */
2186                 set_up_list3s(cachep, SIZE_AC);
2187                 if (INDEX_AC == INDEX_L3)
2188                         g_cpucache_up = PARTIAL_L3;
2189                 else
2190                         g_cpucache_up = PARTIAL_AC;
2191         } else {
2192                 cachep->array[smp_processor_id()] =
2193                         kmalloc(sizeof(struct arraycache_init), gfp);
2194
2195                 if (g_cpucache_up == PARTIAL_AC) {
2196                         set_up_list3s(cachep, SIZE_L3);
2197                         g_cpucache_up = PARTIAL_L3;
2198                 } else {
2199                         int node;
2200                         for_each_online_node(node) {
2201                                 cachep->nodelists[node] =
2202                                     kmalloc_node(sizeof(struct kmem_list3),
2203                                                 gfp, node);
2204                                 BUG_ON(!cachep->nodelists[node]);
2205                                 kmem_list3_init(cachep->nodelists[node]);
2206                         }
2207                 }
2208         }
2209         cachep->nodelists[numa_mem_id()]->next_reap =
2210                         jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3 +
2211                         ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
2212
2213         cpu_cache_get(cachep)->avail = 0;
2214         cpu_cache_get(cachep)->limit = BOOT_CPUCACHE_ENTRIES;
2215         cpu_cache_get(cachep)->batchcount = 1;
2216         cpu_cache_get(cachep)->touched = 0;
2217         cachep->batchcount = 1;
2218         cachep->limit = BOOT_CPUCACHE_ENTRIES;
2219         return 0;
2220 }
2221
2222 /**
2223  * __kmem_cache_create - Create a cache.
2224  * @name: A string which is used in /proc/slabinfo to identify this cache.
2225  * @size: The size of objects to be created in this cache.
2226  * @align: The required alignment for the objects.
2227  * @flags: SLAB flags
2228  * @ctor: A constructor for the objects.
2229  *
2230  * Returns a ptr to the cache on success, NULL on failure.
2231  * Cannot be called within a int, but can be interrupted.
2232  * The @ctor is run when new pages are allocated by the cache.
2233  *
2234  * @name must be valid until the cache is destroyed. This implies that
2235  * the module calling this has to destroy the cache before getting unloaded.
2236  *
2237  * The flags are
2238  *
2239  * %SLAB_POISON - Poison the slab with a known test pattern (a5a5a5a5)
2240  * to catch references to uninitialised memory.
2241  *
2242  * %SLAB_RED_ZONE - Insert `Red' zones around the allocated memory to check
2243  * for buffer overruns.
2244  *
2245  * %SLAB_HWCACHE_ALIGN - Align the objects in this cache to a hardware
2246  * cacheline.  This can be beneficial if you're counting cycles as closely
2247  * as davem.
2248  */
2249 struct kmem_cache *
2250 __kmem_cache_create (const char *name, size_t size, size_t align,
2251         unsigned long flags, void (*ctor)(void *))
2252 {
2253         size_t left_over, slab_size, ralign;
2254         struct kmem_cache *cachep = NULL, *pc;
2255         gfp_t gfp;
2256
2257         /*
2258          * Sanity checks... these are all serious usage bugs.
2259          */
2260         if (!name || in_interrupt() || (size < BYTES_PER_WORD) ||
2261             size > KMALLOC_MAX_SIZE) {
2262                 printk(KERN_ERR "%s: Early error in slab %s\n", __func__,
2263                                 name);
2264                 BUG();
2265         }
2266
2267         /*
2268          * We use cache_chain_mutex to ensure a consistent view of
2269          * cpu_online_mask as well.  Please see cpuup_callback
2270          */
2271         if (slab_is_available()) {
2272                 get_online_cpus();
2273                 mutex_lock(&cache_chain_mutex);
2274         }
2275
2276         list_for_each_entry(pc, &cache_chain, list) {
2277                 char tmp;
2278                 int res;
2279
2280                 /*
2281                  * This happens when the module gets unloaded and doesn't
2282                  * destroy its slab cache and no-one else reuses the vmalloc
2283                  * area of the module.  Print a warning.
2284                  */
2285                 res = probe_kernel_address(pc->name, tmp);
2286                 if (res) {
2287                         printk(KERN_ERR
2288                                "SLAB: cache with size %d has lost its name\n",
2289                                pc->size);
2290                         continue;
2291                 }
2292
2293                 if (!strcmp(pc->name, name)) {
2294                         printk(KERN_ERR
2295                                "kmem_cache_create: duplicate cache %s\n", name);
2296                         dump_stack();
2297                         goto oops;
2298                 }
2299         }
2300
2301 #if DEBUG
2302         WARN_ON(strchr(name, ' '));     /* It confuses parsers */
2303 #if FORCED_DEBUG
2304         /*
2305          * Enable redzoning and last user accounting, except for caches with
2306          * large objects, if the increased size would increase the object size
2307          * above the next power of two: caches with object sizes just above a
2308          * power of two have a significant amount of internal fragmentation.
2309          */
2310         if (size < 4096 || fls(size - 1) == fls(size-1 + REDZONE_ALIGN +
2311                                                 2 * sizeof(unsigned long long)))
2312                 flags |= SLAB_RED_ZONE | SLAB_STORE_USER;
2313         if (!(flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU))
2314                 flags |= SLAB_POISON;
2315 #endif
2316         if (flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU)
2317                 BUG_ON(flags & SLAB_POISON);
2318 #endif
2319         /*
2320          * Always checks flags, a caller might be expecting debug support which
2321          * isn't available.
2322          */
2323         BUG_ON(flags & ~CREATE_MASK);
2324
2325         /*
2326          * Check that size is in terms of words.  This is needed to avoid
2327          * unaligned accesses for some archs when redzoning is used, and makes
2328          * sure any on-slab bufctl's are also correctly aligned.
2329          */
2330         if (size & (BYTES_PER_WORD - 1)) {
2331                 size += (BYTES_PER_WORD - 1);
2332                 size &= ~(BYTES_PER_WORD - 1);
2333         }
2334
2335         /* calculate the final buffer alignment: */
2336
2337         /* 1) arch recommendation: can be overridden for debug */
2338         if (flags & SLAB_HWCACHE_ALIGN) {
2339                 /*
2340                  * Default alignment: as specified by the arch code.  Except if
2341                  * an object is really small, then squeeze multiple objects into
2342                  * one cacheline.
2343                  */
2344                 ralign = cache_line_size();
2345                 while (size <= ralign / 2)
2346                         ralign /= 2;
2347         } else {
2348                 ralign = BYTES_PER_WORD;
2349         }
2350
2351         /*
2352          * Redzoning and user store require word alignment or possibly larger.
2353          * Note this will be overridden by architecture or caller mandated
2354          * alignment if either is greater than BYTES_PER_WORD.
2355          */
2356         if (flags & SLAB_STORE_USER)
2357                 ralign = BYTES_PER_WORD;
2358
2359         if (flags & SLAB_RED_ZONE) {
2360                 ralign = REDZONE_ALIGN;
2361                 /* If redzoning, ensure that the second redzone is suitably
2362                  * aligned, by adjusting the object size accordingly. */
2363                 size += REDZONE_ALIGN - 1;
2364                 size &= ~(REDZONE_ALIGN - 1);
2365         }
2366
2367         /* 2) arch mandated alignment */
2368         if (ralign < ARCH_SLAB_MINALIGN) {
2369                 ralign = ARCH_SLAB_MINALIGN;
2370         }
2371         /* 3) caller mandated alignment */
2372         if (ralign < align) {
2373                 ralign = align;
2374         }
2375         /* disable debug if necessary */
2376         if (ralign > __alignof__(unsigned long long))
2377                 flags &= ~(SLAB_RED_ZONE | SLAB_STORE_USER);
2378         /*
2379          * 4) Store it.
2380          */
2381         align = ralign;
2382
2383         if (slab_is_available())
2384                 gfp = GFP_KERNEL;
2385         else
2386                 gfp = GFP_NOWAIT;
2387
2388         /* Get cache's description obj. */
2389         cachep = kmem_cache_zalloc(&cache_cache, gfp);
2390         if (!cachep)
2391                 return NULL;
2392
2393         cachep->nodelists = (struct kmem_list3 **)&cachep->array[nr_cpu_ids];
2394         cachep->object_size = size;
2395         cachep->align = align;
2396 #if DEBUG
2397
2398         /*
2399          * Both debugging options require word-alignment which is calculated
2400          * into align above.
2401          */
2402         if (flags & SLAB_RED_ZONE) {
2403                 /* add space for red zone words */
2404                 cachep->obj_offset += sizeof(unsigned long long);
2405                 size += 2 * sizeof(unsigned long long);
2406         }
2407         if (flags & SLAB_STORE_USER) {
2408                 /* user store requires one word storage behind the end of
2409                  * the real object. But if the second red zone needs to be
2410                  * aligned to 64 bits, we must allow that much space.
2411                  */
2412                 if (flags & SLAB_RED_ZONE)
2413                         size += REDZONE_ALIGN;
2414                 else
2415                         size += BYTES_PER_WORD;
2416         }
2417 #if FORCED_DEBUG && defined(CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC)
2418         if (size >= malloc_sizes[INDEX_L3 + 1].cs_size
2419             && cachep->object_size > cache_line_size() && ALIGN(size, align) < PAGE_SIZE) {
2420                 cachep->obj_offset += PAGE_SIZE - ALIGN(size, align);
2421                 size = PAGE_SIZE;
2422         }
2423 #endif
2424 #endif
2425
2426         /*
2427          * Determine if the slab management is 'on' or 'off' slab.
2428          * (bootstrapping cannot cope with offslab caches so don't do
2429          * it too early on. Always use on-slab management when
2430          * SLAB_NOLEAKTRACE to avoid recursive calls into kmemleak)
2431          */
2432         if ((size >= (PAGE_SIZE >> 3)) && !slab_early_init &&
2433             !(flags & SLAB_NOLEAKTRACE))
2434                 /*
2435                  * Size is large, assume best to place the slab management obj
2436                  * off-slab (should allow better packing of objs).
2437                  */
2438                 flags |= CFLGS_OFF_SLAB;
2439
2440         size = ALIGN(size, align);
2441
2442         left_over = calculate_slab_order(cachep, size, align, flags);
2443
2444         if (!cachep->num) {
2445                 printk(KERN_ERR
2446                        "kmem_cache_create: couldn't create cache %s.\n", name);
2447                 kmem_cache_free(&cache_cache, cachep);
2448                 return NULL;
2449         }
2450         slab_size = ALIGN(cachep->num * sizeof(kmem_bufctl_t)
2451                           + sizeof(struct slab), align);
2452
2453         /*
2454          * If the slab has been placed off-slab, and we have enough space then
2455          * move it on-slab. This is at the expense of any extra colouring.
2456          */
2457         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB && left_over >= slab_size) {
2458                 flags &= ~CFLGS_OFF_SLAB;
2459                 left_over -= slab_size;
2460         }
2461
2462         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
2463                 /* really off slab. No need for manual alignment */
2464                 slab_size =
2465                     cachep->num * sizeof(kmem_bufctl_t) + sizeof(struct slab);
2466
2467 #ifdef CONFIG_PAGE_POISONING
2468                 /* If we're going to use the generic kernel_map_pages()
2469                  * poisoning, then it's going to smash the contents of
2470                  * the redzone and userword anyhow, so switch them off.
2471                  */
2472                 if (size % PAGE_SIZE == 0 && flags & SLAB_POISON)
2473                         flags &= ~(SLAB_RED_ZONE | SLAB_STORE_USER);
2474 #endif
2475         }
2476
2477         cachep->colour_off = cache_line_size();
2478         /* Offset must be a multiple of the alignment. */
2479         if (cachep->colour_off < align)
2480                 cachep->colour_off = align;
2481         cachep->colour = left_over / cachep->colour_off;
2482         cachep->slab_size = slab_size;
2483         cachep->flags = flags;
2484         cachep->allocflags = 0;
2485         if (CONFIG_ZONE_DMA_FLAG && (flags & SLAB_CACHE_DMA))
2486                 cachep->allocflags |= GFP_DMA;
2487         cachep->size = size;
2488         cachep->reciprocal_buffer_size = reciprocal_value(size);
2489
2490         if (flags & CFLGS_OFF_SLAB) {
2491                 cachep->slabp_cache = kmem_find_general_cachep(slab_size, 0u);
2492                 /*
2493                  * This is a possibility for one of the malloc_sizes caches.
2494                  * But since we go off slab only for object size greater than
2495                  * PAGE_SIZE/8, and malloc_sizes gets created in ascending order,
2496                  * this should not happen at all.
2497                  * But leave a BUG_ON for some lucky dude.
2498                  */
2499                 BUG_ON(ZERO_OR_NULL_PTR(cachep->slabp_cache));
2500         }
2501         cachep->ctor = ctor;
2502         cachep->name = name;
2503
2504         if (setup_cpu_cache(cachep, gfp)) {
2505                 __kmem_cache_destroy(cachep);
2506                 return NULL;
2507         }
2508
2509         if (flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS) {
2510                 /*
2511                  * Would deadlock through slab_destroy()->call_rcu()->
2512                  * debug_object_activate()->kmem_cache_alloc().
2513                  */
2514                 WARN_ON_ONCE(flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU);
2515
2516                 slab_set_debugobj_lock_classes(cachep);
2517         }
2518
2519         /* cache setup completed, link it into the list */
2520         list_add(&cachep->list, &cache_chain);
2521 oops:
2522         if (slab_is_available()) {
2523                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
2524                 put_online_cpus();
2525         }
2526         return cachep;
2527 }
2528
2529 #if DEBUG
2530 static void check_irq_off(void)
2531 {
2532         BUG_ON(!irqs_disabled());
2533 }
2534
2535 static void check_irq_on(void)
2536 {
2537         BUG_ON(irqs_disabled());
2538 }
2539
2540 static void check_spinlock_acquired(struct kmem_cache *cachep)
2541 {
2542 #ifdef CONFIG_SMP
2543         check_irq_off();
2544         assert_spin_locked(&cachep->nodelists[numa_mem_id()]->list_lock);
2545 #endif
2546 }
2547
2548 static void check_spinlock_acquired_node(struct kmem_cache *cachep, int node)
2549 {
2550 #ifdef CONFIG_SMP
2551         check_irq_off();
2552         assert_spin_locked(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
2553 #endif
2554 }
2555
2556 #else
2557 #define check_irq_off() do { } while(0)
2558 #define check_irq_on()  do { } while(0)
2559 #define check_spinlock_acquired(x) do { } while(0)
2560 #define check_spinlock_acquired_node(x, y) do { } while(0)
2561 #endif
2562
2563 static void drain_array(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *l3,
2564                         struct array_cache *ac,
2565                         int force, int node);
2566
2567 static void do_drain(void *arg)
2568 {
2569         struct kmem_cache *cachep = arg;
2570         struct array_cache *ac;
2571         int node = numa_mem_id();
2572
2573         check_irq_off();
2574         ac = cpu_cache_get(cachep);
2575         spin_lock(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
2576         free_block(cachep, ac->entry, ac->avail, node);
2577         spin_unlock(&cachep->nodelists[node]->list_lock);
2578         ac->avail = 0;
2579 }
2580
2581 static void drain_cpu_caches(struct kmem_cache *cachep)
2582 {
2583         struct kmem_list3 *l3;
2584         int node;
2585
2586         on_each_cpu(do_drain, cachep, 1);
2587         check_irq_on();
2588         for_each_online_node(node) {
2589                 l3 = cachep->nodelists[node];
2590                 if (l3 && l3->alien)
2591                         drain_alien_cache(cachep, l3->alien);
2592         }
2593
2594         for_each_online_node(node) {
2595                 l3 = cachep->nodelists[node];
2596                 if (l3)
2597                         drain_array(cachep, l3, l3->shared, 1, node);
2598         }
2599 }
2600
2601 /*
2602  * Remove slabs from the list of free slabs.
2603  * Specify the number of slabs to drain in tofree.
2604  *
2605  * Returns the actual number of slabs released.
2606  */
2607 static int drain_freelist(struct kmem_cache *cache,
2608                         struct kmem_list3 *l3, int tofree)
2609 {
2610         struct list_head *p;
2611         int nr_freed;
2612         struct slab *slabp;
2613
2614         nr_freed = 0;
2615         while (nr_freed < tofree && !list_empty(&l3->slabs_free)) {
2616
2617                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
2618                 p = l3->slabs_free.prev;
2619                 if (p == &l3->slabs_free) {
2620                         spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
2621                         goto out;
2622                 }
2623
2624                 slabp = list_entry(p, struct slab, list);
2625 #if DEBUG
2626                 BUG_ON(slabp->inuse);
2627 #endif
2628                 list_del(&slabp->list);
2629                 /*
2630                  * Safe to drop the lock. The slab is no longer linked
2631                  * to the cache.
2632                  */
2633                 l3->free_objects -= cache->num;
2634                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
2635                 slab_destroy(cache, slabp);
2636                 nr_freed++;
2637         }
2638 out:
2639         return nr_freed;
2640 }
2641
2642 /* Called with cache_chain_mutex held to protect against cpu hotplug */
2643 static int __cache_shrink(struct kmem_cache *cachep)
2644 {
2645         int ret = 0, i = 0;
2646         struct kmem_list3 *l3;
2647
2648         drain_cpu_caches(cachep);
2649
2650         check_irq_on();
2651         for_each_online_node(i) {
2652                 l3 = cachep->nodelists[i];
2653                 if (!l3)
2654                         continue;
2655
2656                 drain_freelist(cachep, l3, l3->free_objects);
2657
2658                 ret += !list_empty(&l3->slabs_full) ||
2659                         !list_empty(&l3->slabs_partial);
2660         }
2661         return (ret ? 1 : 0);
2662 }
2663
2664 /**
2665  * kmem_cache_shrink - Shrink a cache.
2666  * @cachep: The cache to shrink.
2667  *
2668  * Releases as many slabs as possible for a cache.
2669  * To help debugging, a zero exit status indicates all slabs were released.
2670  */
2671 int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *cachep)
2672 {
2673         int ret;
2674         BUG_ON(!cachep || in_interrupt());
2675
2676         get_online_cpus();
2677         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
2678         ret = __cache_shrink(cachep);
2679         mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
2680         put_online_cpus();
2681         return ret;
2682 }
2683 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_shrink);
2684
2685 /**
2686  * kmem_cache_destroy - delete a cache
2687  * @cachep: the cache to destroy
2688  *
2689  * Remove a &struct kmem_cache object from the slab cache.
2690  *
2691  * It is expected this function will be called by a module when it is
2692  * unloaded.  This will remove the cache completely, and avoid a duplicate
2693  * cache being allocated each time a module is loaded and unloaded, if the
2694  * module doesn't have persistent in-kernel storage across loads and unloads.
2695  *
2696  * The cache must be empty before calling this function.
2697  *
2698  * The caller must guarantee that no one will allocate memory from the cache
2699  * during the kmem_cache_destroy().
2700  */
2701 void kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *cachep)
2702 {
2703         BUG_ON(!cachep || in_interrupt());
2704
2705         /* Find the cache in the chain of caches. */
2706         get_online_cpus();
2707         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
2708         /*
2709          * the chain is never empty, cache_cache is never destroyed
2710          */
2711         list_del(&cachep->list);
2712         if (__cache_shrink(cachep)) {
2713                 slab_error(cachep, "Can't free all objects");
2714                 list_add(&cachep->list, &cache_chain);
2715                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
2716                 put_online_cpus();
2717                 return;
2718         }
2719
2720         if (unlikely(cachep->flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU))
2721                 rcu_barrier();
2722
2723         __kmem_cache_destroy(cachep);
2724         mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
2725         put_online_cpus();
2726 }
2727 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_destroy);
2728
2729 /*
2730  * Get the memory for a slab management obj.
2731  * For a slab cache when the slab descriptor is off-slab, slab descriptors
2732  * always come from malloc_sizes caches.  The slab descriptor cannot
2733  * come from the same cache which is getting created because,
2734  * when we are searching for an appropriate cache for these
2735  * descriptors in kmem_cache_create, we search through the malloc_sizes array.
2736  * If we are creating a malloc_sizes cache here it would not be visible to
2737  * kmem_find_general_cachep till the initialization is complete.
2738  * Hence we cannot have slabp_cache same as the original cache.
2739  */
2740 static struct slab *alloc_slabmgmt(struct kmem_cache *cachep, void *objp,
2741                                    int colour_off, gfp_t local_flags,
2742                                    int nodeid)
2743 {
2744         struct slab *slabp;
2745
2746         if (OFF_SLAB(cachep)) {
2747                 /* Slab management obj is off-slab. */
2748                 slabp = kmem_cache_alloc_node(cachep->slabp_cache,
2749                                               local_flags, nodeid);
2750                 /*
2751                  * If the first object in the slab is leaked (it's allocated
2752                  * but no one has a reference to it), we want to make sure
2753                  * kmemleak does not treat the ->s_mem pointer as a reference
2754                  * to the object. Otherwise we will not report the leak.
2755                  */
2756                 kmemleak_scan_area(&slabp->list, sizeof(struct list_head),
2757                                    local_flags);
2758                 if (!slabp)
2759                         return NULL;
2760         } else {
2761                 slabp = objp + colour_off;
2762                 colour_off += cachep->slab_size;
2763         }
2764         slabp->inuse = 0;
2765         slabp->colouroff = colour_off;
2766         slabp->s_mem = objp + colour_off;
2767         slabp->nodeid = nodeid;
2768         slabp->free = 0;
2769         return slabp;
2770 }
2771
2772 static inline kmem_bufctl_t *slab_bufctl(struct slab *slabp)
2773 {
2774         return (kmem_bufctl_t *) (slabp + 1);
2775 }
2776
2777 static void cache_init_objs(struct kmem_cache *cachep,
2778                             struct slab *slabp)
2779 {
2780         int i;
2781
2782         for (i = 0; i < cachep->num; i++) {
2783                 void *objp = index_to_obj(cachep, slabp, i);
2784 #if DEBUG
2785                 /* need to poison the objs? */
2786                 if (cachep->flags & SLAB_POISON)
2787                         poison_obj(cachep, objp, POISON_FREE);
2788                 if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
2789                         *dbg_userword(cachep, objp) = NULL;
2790
2791                 if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
2792                         *dbg_redzone1(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
2793                         *dbg_redzone2(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
2794                 }
2795                 /*
2796                  * Constructors are not allowed to allocate memory from the same
2797                  * cache which they are a constructor for.  Otherwise, deadlock.
2798                  * They must also be threaded.
2799                  */
2800                 if (cachep->ctor && !(cachep->flags & SLAB_POISON))
2801                         cachep->ctor(objp + obj_offset(cachep));
2802
2803                 if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
2804                         if (*dbg_redzone2(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2805                                 slab_error(cachep, "constructor overwrote the"
2806                                            " end of an object");
2807                         if (*dbg_redzone1(cachep, objp) != RED_INACTIVE)
2808                                 slab_error(cachep, "constructor overwrote the"
2809                                            " start of an object");
2810                 }
2811                 if ((cachep->size % PAGE_SIZE) == 0 &&
2812                             OFF_SLAB(cachep) && cachep->flags & SLAB_POISON)
2813                         kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
2814                                          cachep->size / PAGE_SIZE, 0);
2815 #else
2816                 if (cachep->ctor)
2817                         cachep->ctor(objp);
2818 #endif
2819                 slab_bufctl(slabp)[i] = i + 1;
2820         }
2821         slab_bufctl(slabp)[i - 1] = BUFCTL_END;
2822 }
2823
2824 static void kmem_flagcheck(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
2825 {
2826         if (CONFIG_ZONE_DMA_FLAG) {
2827                 if (flags & GFP_DMA)
2828                         BUG_ON(!(cachep->allocflags & GFP_DMA));
2829                 else
2830                         BUG_ON(cachep->allocflags & GFP_DMA);
2831         }
2832 }
2833
2834 static void *slab_get_obj(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp,
2835                                 int nodeid)
2836 {
2837         void *objp = index_to_obj(cachep, slabp, slabp->free);
2838         kmem_bufctl_t next;
2839
2840         slabp->inuse++;
2841         next = slab_bufctl(slabp)[slabp->free];
2842 #if DEBUG
2843         slab_bufctl(slabp)[slabp->free] = BUFCTL_FREE;
2844         WARN_ON(slabp->nodeid != nodeid);
2845 #endif
2846         slabp->free = next;
2847
2848         return objp;
2849 }
2850
2851 static void slab_put_obj(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp,
2852                                 void *objp, int nodeid)
2853 {
2854         unsigned int objnr = obj_to_index(cachep, slabp, objp);
2855
2856 #if DEBUG
2857         /* Verify that the slab belongs to the intended node */
2858         WARN_ON(slabp->nodeid != nodeid);
2859
2860         if (slab_bufctl(slabp)[objnr] + 1 <= SLAB_LIMIT + 1) {
2861                 printk(KERN_ERR "slab: double free detected in cache "
2862                                 "'%s', objp %p\n", cachep->name, objp);
2863                 BUG();
2864         }
2865 #endif
2866         slab_bufctl(slabp)[objnr] = slabp->free;
2867         slabp->free = objnr;
2868         slabp->inuse--;
2869 }
2870
2871 /*
2872  * Map pages beginning at addr to the given cache and slab. This is required
2873  * for the slab allocator to be able to lookup the cache and slab of a
2874  * virtual address for kfree, ksize, and slab debugging.
2875  */
2876 static void slab_map_pages(struct kmem_cache *cache, struct slab *slab,
2877                            void *addr)
2878 {
2879         int nr_pages;
2880         struct page *page;
2881
2882         page = virt_to_page(addr);
2883
2884         nr_pages = 1;
2885         if (likely(!PageCompound(page)))
2886                 nr_pages <<= cache->gfporder;
2887
2888         do {
2889                 page->slab_cache = cache;
2890                 page->slab_page = slab;
2891                 page++;
2892         } while (--nr_pages);
2893 }
2894
2895 /*
2896  * Grow (by 1) the number of slabs within a cache.  This is called by
2897  * kmem_cache_alloc() when there are no active objs left in a cache.
2898  */
2899 static int cache_grow(struct kmem_cache *cachep,
2900                 gfp_t flags, int nodeid, void *objp)
2901 {
2902         struct slab *slabp;
2903         size_t offset;
2904         gfp_t local_flags;
2905         struct kmem_list3 *l3;
2906
2907         /*
2908          * Be lazy and only check for valid flags here,  keeping it out of the
2909          * critical path in kmem_cache_alloc().
2910          */
2911         BUG_ON(flags & GFP_SLAB_BUG_MASK);
2912         local_flags = flags & (GFP_CONSTRAINT_MASK|GFP_RECLAIM_MASK);
2913
2914         /* Take the l3 list lock to change the colour_next on this node */
2915         check_irq_off();
2916         l3 = cachep->nodelists[nodeid];
2917         spin_lock(&l3->list_lock);
2918
2919         /* Get colour for the slab, and cal the next value. */
2920         offset = l3->colour_next;
2921         l3->colour_next++;
2922         if (l3->colour_next >= cachep->colour)
2923                 l3->colour_next = 0;
2924         spin_unlock(&l3->list_lock);
2925
2926         offset *= cachep->colour_off;
2927
2928         if (local_flags & __GFP_WAIT)
2929                 local_irq_enable();
2930
2931         /*
2932          * The test for missing atomic flag is performed here, rather than
2933          * the more obvious place, simply to reduce the critical path length
2934          * in kmem_cache_alloc(). If a caller is seriously mis-behaving they
2935          * will eventually be caught here (where it matters).
2936          */
2937         kmem_flagcheck(cachep, flags);
2938
2939         /*
2940          * Get mem for the objs.  Attempt to allocate a physical page from
2941          * 'nodeid'.
2942          */
2943         if (!objp)
2944                 objp = kmem_getpages(cachep, local_flags, nodeid);
2945         if (!objp)
2946                 goto failed;
2947
2948         /* Get slab management. */
2949         slabp = alloc_slabmgmt(cachep, objp, offset,
2950                         local_flags & ~GFP_CONSTRAINT_MASK, nodeid);
2951         if (!slabp)
2952                 goto opps1;
2953
2954         slab_map_pages(cachep, slabp, objp);
2955
2956         cache_init_objs(cachep, slabp);
2957
2958         if (local_flags & __GFP_WAIT)
2959                 local_irq_disable();
2960         check_irq_off();
2961         spin_lock(&l3->list_lock);
2962
2963         /* Make slab active. */
2964         list_add_tail(&slabp->list, &(l3->slabs_free));
2965         STATS_INC_GROWN(cachep);
2966         l3->free_objects += cachep->num;
2967         spin_unlock(&l3->list_lock);
2968         return 1;
2969 opps1:
2970         kmem_freepages(cachep, objp);
2971 failed:
2972         if (local_flags & __GFP_WAIT)
2973                 local_irq_disable();
2974         return 0;
2975 }
2976
2977 #if DEBUG
2978
2979 /*
2980  * Perform extra freeing checks:
2981  * - detect bad pointers.
2982  * - POISON/RED_ZONE checking
2983  */
2984 static void kfree_debugcheck(const void *objp)
2985 {
2986         if (!virt_addr_valid(objp)) {
2987                 printk(KERN_ERR "kfree_debugcheck: out of range ptr %lxh.\n",
2988                        (unsigned long)objp);
2989                 BUG();
2990         }
2991 }
2992
2993 static inline void verify_redzone_free(struct kmem_cache *cache, void *obj)
2994 {
2995         unsigned long long redzone1, redzone2;
2996
2997         redzone1 = *dbg_redzone1(cache, obj);
2998         redzone2 = *dbg_redzone2(cache, obj);
2999
3000         /*
3001          * Redzone is ok.
3002          */
3003         if (redzone1 == RED_ACTIVE && redzone2 == RED_ACTIVE)
3004                 return;
3005
3006         if (redzone1 == RED_INACTIVE && redzone2 == RED_INACTIVE)
3007                 slab_error(cache, "double free detected");
3008         else
3009                 slab_error(cache, "memory outside object was overwritten");
3010
3011         printk(KERN_ERR "%p: redzone 1:0x%llx, redzone 2:0x%llx.\n",
3012                         obj, redzone1, redzone2);
3013 }
3014
3015 static void *cache_free_debugcheck(struct kmem_cache *cachep, void *objp,
3016                                    void *caller)
3017 {
3018         struct page *page;
3019         unsigned int objnr;
3020         struct slab *slabp;
3021
3022         BUG_ON(virt_to_cache(objp) != cachep);
3023
3024         objp -= obj_offset(cachep);
3025         kfree_debugcheck(objp);
3026         page = virt_to_head_page(objp);
3027
3028         slabp = page->slab_page;
3029
3030         if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
3031                 verify_redzone_free(cachep, objp);
3032                 *dbg_redzone1(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
3033                 *dbg_redzone2(cachep, objp) = RED_INACTIVE;
3034         }
3035         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
3036                 *dbg_userword(cachep, objp) = caller;
3037
3038         objnr = obj_to_index(cachep, slabp, objp);
3039
3040         BUG_ON(objnr >= cachep->num);
3041         BUG_ON(objp != index_to_obj(cachep, slabp, objnr));
3042
3043 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
3044         slab_bufctl(slabp)[objnr] = BUFCTL_FREE;
3045 #endif
3046         if (cachep->flags & SLAB_POISON) {
3047 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3048                 if ((cachep->size % PAGE_SIZE)==0 && OFF_SLAB(cachep)) {
3049                         store_stackinfo(cachep, objp, (unsigned long)caller);
3050                         kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
3051                                          cachep->size / PAGE_SIZE, 0);
3052                 } else {
3053                         poison_obj(cachep, objp, POISON_FREE);
3054                 }
3055 #else
3056                 poison_obj(cachep, objp, POISON_FREE);
3057 #endif
3058         }
3059         return objp;
3060 }
3061
3062 static void check_slabp(struct kmem_cache *cachep, struct slab *slabp)
3063 {
3064         kmem_bufctl_t i;
3065         int entries = 0;
3066
3067         /* Check slab's freelist to see if this obj is there. */
3068         for (i = slabp->free; i != BUFCTL_END; i = slab_bufctl(slabp)[i]) {
3069                 entries++;
3070                 if (entries > cachep->num || i >= cachep->num)
3071                         goto bad;
3072         }
3073         if (entries != cachep->num - slabp->inuse) {
3074 bad:
3075                 printk(KERN_ERR "slab: Internal list corruption detected in "
3076                         "cache '%s'(%d), slabp %p(%d). Tainted(%s). Hexdump:\n",
3077                         cachep->name, cachep->num, slabp, slabp->inuse,
3078                         print_tainted());
3079                 print_hex_dump(KERN_ERR, "", DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1, slabp,
3080                         sizeof(*slabp) + cachep->num * sizeof(kmem_bufctl_t),
3081                         1);
3082                 BUG();
3083         }
3084 }
3085 #else
3086 #define kfree_debugcheck(x) do { } while(0)
3087 #define cache_free_debugcheck(x,objp,z) (objp)
3088 #define check_slabp(x,y) do { } while(0)
3089 #endif
3090
3091 static void *cache_alloc_refill(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3092 {
3093         int batchcount;
3094         struct kmem_list3 *l3;
3095         struct array_cache *ac;
3096         int node;
3097
3098 retry:
3099         check_irq_off();
3100         node = numa_mem_id();
3101         ac = cpu_cache_get(cachep);
3102         batchcount = ac->batchcount;
3103         if (!ac->touched && batchcount > BATCHREFILL_LIMIT) {
3104                 /*
3105                  * If there was little recent activity on this cache, then
3106                  * perform only a partial refill.  Otherwise we could generate
3107                  * refill bouncing.
3108                  */
3109                 batchcount = BATCHREFILL_LIMIT;
3110         }
3111         l3 = cachep->nodelists[node];
3112
3113         BUG_ON(ac->avail > 0 || !l3);
3114         spin_lock(&l3->list_lock);
3115
3116         /* See if we can refill from the shared array */
3117         if (l3->shared && transfer_objects(ac, l3->shared, batchcount)) {
3118                 l3->shared->touched = 1;
3119                 goto alloc_done;
3120         }
3121
3122         while (batchcount > 0) {
3123                 struct list_head *entry;
3124                 struct slab *slabp;
3125                 /* Get slab alloc is to come from. */
3126                 entry = l3->slabs_partial.next;
3127                 if (entry == &l3->slabs_partial) {
3128                         l3->free_touched = 1;
3129                         entry = l3->slabs_free.next;
3130                         if (entry == &l3->slabs_free)
3131                                 goto must_grow;
3132                 }
3133
3134                 slabp = list_entry(entry, struct slab, list);
3135                 check_slabp(cachep, slabp);
3136                 check_spinlock_acquired(cachep);
3137
3138                 /*
3139                  * The slab was either on partial or free list so
3140                  * there must be at least one object available for
3141                  * allocation.
3142                  */
3143                 BUG_ON(slabp->inuse >= cachep->num);
3144
3145                 while (slabp->inuse < cachep->num && batchcount--) {
3146                         STATS_INC_ALLOCED(cachep);
3147                         STATS_INC_ACTIVE(cachep);
3148                         STATS_SET_HIGH(cachep);
3149
3150                         ac->entry[ac->avail++] = slab_get_obj(cachep, slabp,
3151                                                             node);
3152                 }
3153                 check_slabp(cachep, slabp);
3154
3155                 /* move slabp to correct slabp list: */
3156                 list_del(&slabp->list);
3157                 if (slabp->free == BUFCTL_END)
3158                         list_add(&slabp->list, &l3->slabs_full);
3159                 else
3160                         list_add(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
3161         }
3162
3163 must_grow:
3164         l3->free_objects -= ac->avail;
3165 alloc_done:
3166         spin_unlock(&l3->list_lock);
3167
3168         if (unlikely(!ac->avail)) {
3169                 int x;
3170                 x = cache_grow(cachep, flags | GFP_THISNODE, node, NULL);
3171
3172                 /* cache_grow can reenable interrupts, then ac could change. */
3173                 ac = cpu_cache_get(cachep);
3174                 if (!x && ac->avail == 0)       /* no objects in sight? abort */
3175                         return NULL;
3176
3177                 if (!ac->avail)         /* objects refilled by interrupt? */
3178                         goto retry;
3179         }
3180         ac->touched = 1;
3181         return ac->entry[--ac->avail];
3182 }
3183
3184 static inline void cache_alloc_debugcheck_before(struct kmem_cache *cachep,
3185                                                 gfp_t flags)
3186 {
3187         might_sleep_if(flags & __GFP_WAIT);
3188 #if DEBUG
3189         kmem_flagcheck(cachep, flags);
3190 #endif
3191 }
3192
3193 #if DEBUG
3194 static void *cache_alloc_debugcheck_after(struct kmem_cache *cachep,
3195                                 gfp_t flags, void *objp, void *caller)
3196 {
3197         if (!objp)
3198                 return objp;
3199         if (cachep->flags & SLAB_POISON) {
3200 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3201                 if ((cachep->size % PAGE_SIZE) == 0 && OFF_SLAB(cachep))
3202                         kernel_map_pages(virt_to_page(objp),
3203                                          cachep->size / PAGE_SIZE, 1);
3204                 else
3205                         check_poison_obj(cachep, objp);
3206 #else
3207                 check_poison_obj(cachep, objp);
3208 #endif
3209                 poison_obj(cachep, objp, POISON_INUSE);
3210         }
3211         if (cachep->flags & SLAB_STORE_USER)
3212                 *dbg_userword(cachep, objp) = caller;
3213
3214         if (cachep->flags & SLAB_RED_ZONE) {
3215                 if (*dbg_redzone1(cachep, objp) != RED_INACTIVE ||
3216                                 *dbg_redzone2(cachep, objp) != RED_INACTIVE) {
3217                         slab_error(cachep, "double free, or memory outside"
3218                                                 " object was overwritten");
3219                         printk(KERN_ERR
3220                                 "%p: redzone 1:0x%llx, redzone 2:0x%llx\n",
3221                                 objp, *dbg_redzone1(cachep, objp),
3222                                 *dbg_redzone2(cachep, objp));
3223                 }
3224                 *dbg_redzone1(cachep, objp) = RED_ACTIVE;
3225                 *dbg_redzone2(cachep, objp) = RED_ACTIVE;
3226         }
3227 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
3228         {
3229                 struct slab *slabp;
3230                 unsigned objnr;
3231
3232                 slabp = virt_to_head_page(objp)->slab_page;
3233                 objnr = (unsigned)(objp - slabp->s_mem) / cachep->size;
3234                 slab_bufctl(slabp)[objnr] = BUFCTL_ACTIVE;
3235         }
3236 #endif
3237         objp += obj_offset(cachep);
3238         if (cachep->ctor && cachep->flags & SLAB_POISON)
3239                 cachep->ctor(objp);
3240         if (ARCH_SLAB_MINALIGN &&
3241             ((unsigned long)objp & (ARCH_SLAB_MINALIGN-1))) {
3242                 printk(KERN_ERR "0x%p: not aligned to ARCH_SLAB_MINALIGN=%d\n",
3243                        objp, (int)ARCH_SLAB_MINALIGN);
3244         }
3245         return objp;
3246 }
3247 #else
3248 #define cache_alloc_debugcheck_after(a,b,objp,d) (objp)
3249 #endif
3250
3251 static bool slab_should_failslab(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3252 {
3253         if (cachep == &cache_cache)
3254                 return false;
3255
3256         return should_failslab(cachep->object_size, flags, cachep->flags);
3257 }
3258
3259 static inline void *____cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3260 {
3261         void *objp;
3262         struct array_cache *ac;
3263
3264         check_irq_off();
3265
3266         ac = cpu_cache_get(cachep);
3267         if (likely(ac->avail)) {
3268                 STATS_INC_ALLOCHIT(cachep);
3269                 ac->touched = 1;
3270                 objp = ac->entry[--ac->avail];
3271         } else {
3272                 STATS_INC_ALLOCMISS(cachep);
3273                 objp = cache_alloc_refill(cachep, flags);
3274                 /*
3275                  * the 'ac' may be updated by cache_alloc_refill(),
3276                  * and kmemleak_erase() requires its correct value.
3277                  */
3278                 ac = cpu_cache_get(cachep);
3279         }
3280         /*
3281          * To avoid a false negative, if an object that is in one of the
3282          * per-CPU caches is leaked, we need to make sure kmemleak doesn't
3283          * treat the array pointers as a reference to the object.
3284          */
3285         if (objp)
3286                 kmemleak_erase(&ac->entry[ac->avail]);
3287         return objp;
3288 }
3289
3290 #ifdef CONFIG_NUMA
3291 /*
3292  * Try allocating on another node if PF_SPREAD_SLAB|PF_MEMPOLICY.
3293  *
3294  * If we are in_interrupt, then process context, including cpusets and
3295  * mempolicy, may not apply and should not be used for allocation policy.
3296  */
3297 static void *alternate_node_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3298 {
3299         int nid_alloc, nid_here;
3300
3301         if (in_interrupt() || (flags & __GFP_THISNODE))
3302                 return NULL;
3303         nid_alloc = nid_here = numa_mem_id();
3304         if (cpuset_do_slab_mem_spread() && (cachep->flags & SLAB_MEM_SPREAD))
3305                 nid_alloc = cpuset_slab_spread_node();
3306         else if (current->mempolicy)
3307                 nid_alloc = slab_node();
3308         if (nid_alloc != nid_here)
3309                 return ____cache_alloc_node(cachep, flags, nid_alloc);
3310         return NULL;
3311 }
3312
3313 /*
3314  * Fallback function if there was no memory available and no objects on a
3315  * certain node and fall back is permitted. First we scan all the
3316  * available nodelists for available objects. If that fails then we
3317  * perform an allocation without specifying a node. This allows the page
3318  * allocator to do its reclaim / fallback magic. We then insert the
3319  * slab into the proper nodelist and then allocate from it.
3320  */
3321 static void *fallback_alloc(struct kmem_cache *cache, gfp_t flags)
3322 {
3323         struct zonelist *zonelist;
3324         gfp_t local_flags;
3325         struct zoneref *z;
3326         struct zone *zone;
3327         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(flags);
3328         void *obj = NULL;
3329         int nid;
3330         unsigned int cpuset_mems_cookie;
3331
3332         if (flags & __GFP_THISNODE)
3333                 return NULL;
3334
3335         local_flags = flags & (GFP_CONSTRAINT_MASK|GFP_RECLAIM_MASK);
3336
3337 retry_cpuset:
3338         cpuset_mems_cookie = get_mems_allowed();
3339         zonelist = node_zonelist(slab_node(), flags);
3340
3341 retry:
3342         /*
3343          * Look through allowed nodes for objects available
3344          * from existing per node queues.
3345          */
3346         for_each_zone_zonelist(zone, z, zonelist, high_zoneidx) {
3347                 nid = zone_to_nid(zone);
3348
3349                 if (cpuset_zone_allowed_hardwall(zone, flags) &&
3350                         cache->nodelists[nid] &&
3351                         cache->nodelists[nid]->free_objects) {
3352                                 obj = ____cache_alloc_node(cache,
3353                                         flags | GFP_THISNODE, nid);
3354                                 if (obj)
3355                                         break;
3356                 }
3357         }
3358
3359         if (!obj) {
3360                 /*
3361                  * This allocation will be performed within the constraints
3362                  * of the current cpuset / memory policy requirements.
3363                  * We may trigger various forms of reclaim on the allowed
3364                  * set and go into memory reserves if necessary.
3365                  */
3366                 if (local_flags & __GFP_WAIT)
3367                         local_irq_enable();
3368                 kmem_flagcheck(cache, flags);
3369                 obj = kmem_getpages(cache, local_flags, numa_mem_id());
3370                 if (local_flags & __GFP_WAIT)
3371                         local_irq_disable();
3372                 if (obj) {
3373                         /*
3374                          * Insert into the appropriate per node queues
3375                          */
3376                         nid = page_to_nid(virt_to_page(obj));
3377                         if (cache_grow(cache, flags, nid, obj)) {
3378                                 obj = ____cache_alloc_node(cache,
3379                                         flags | GFP_THISNODE, nid);
3380                                 if (!obj)
3381                                         /*
3382                                          * Another processor may allocate the
3383                                          * objects in the slab since we are
3384                                          * not holding any locks.
3385                                          */
3386                                         goto retry;
3387                         } else {
3388                                 /* cache_grow already freed obj */
3389                                 obj = NULL;
3390                         }
3391                 }
3392         }
3393
3394         if (unlikely(!put_mems_allowed(cpuset_mems_cookie) && !obj))
3395                 goto retry_cpuset;
3396         return obj;
3397 }
3398
3399 /*
3400  * A interface to enable slab creation on nodeid
3401  */
3402 static void *____cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags,
3403                                 int nodeid)
3404 {
3405         struct list_head *entry;
3406         struct slab *slabp;
3407         struct kmem_list3 *l3;
3408         void *obj;
3409         int x;
3410
3411         l3 = cachep->nodelists[nodeid];
3412         BUG_ON(!l3);
3413
3414 retry:
3415         check_irq_off();
3416         spin_lock(&l3->list_lock);
3417         entry = l3->slabs_partial.next;
3418         if (entry == &l3->slabs_partial) {
3419                 l3->free_touched = 1;
3420                 entry = l3->slabs_free.next;
3421                 if (entry == &l3->slabs_free)
3422                         goto must_grow;
3423         }
3424
3425         slabp = list_entry(entry, struct slab, list);
3426         check_spinlock_acquired_node(cachep, nodeid);
3427         check_slabp(cachep, slabp);
3428
3429         STATS_INC_NODEALLOCS(cachep);
3430         STATS_INC_ACTIVE(cachep);
3431         STATS_SET_HIGH(cachep);
3432
3433         BUG_ON(slabp->inuse == cachep->num);
3434
3435         obj = slab_get_obj(cachep, slabp, nodeid);
3436         check_slabp(cachep, slabp);
3437         l3->free_objects--;
3438         /* move slabp to correct slabp list: */
3439         list_del(&slabp->list);
3440
3441         if (slabp->free == BUFCTL_END)
3442                 list_add(&slabp->list, &l3->slabs_full);
3443         else
3444                 list_add(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
3445
3446         spin_unlock(&l3->list_lock);
3447         goto done;
3448
3449 must_grow:
3450         spin_unlock(&l3->list_lock);
3451         x = cache_grow(cachep, flags | GFP_THISNODE, nodeid, NULL);
3452         if (x)
3453                 goto retry;
3454
3455         return fallback_alloc(cachep, flags);
3456
3457 done:
3458         return obj;
3459 }
3460
3461 /**
3462  * kmem_cache_alloc_node - Allocate an object on the specified node
3463  * @cachep: The cache to allocate from.
3464  * @flags: See kmalloc().
3465  * @nodeid: node number of the target node.
3466  * @caller: return address of caller, used for debug information
3467  *
3468  * Identical to kmem_cache_alloc but it will allocate memory on the given
3469  * node, which can improve the performance for cpu bound structures.
3470  *
3471  * Fallback to other node is possible if __GFP_THISNODE is not set.
3472  */
3473 static __always_inline void *
3474 __cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, int nodeid,
3475                    void *caller)
3476 {
3477         unsigned long save_flags;
3478         void *ptr;
3479         int slab_node = numa_mem_id();
3480
3481         flags &= gfp_allowed_mask;
3482
3483         lockdep_trace_alloc(flags);
3484
3485         if (slab_should_failslab(cachep, flags))
3486                 return NULL;
3487
3488         cache_alloc_debugcheck_before(cachep, flags);
3489         local_irq_save(save_flags);
3490
3491         if (nodeid == NUMA_NO_NODE)
3492                 nodeid = slab_node;
3493
3494         if (unlikely(!cachep->nodelists[nodeid])) {
3495                 /* Node not bootstrapped yet */
3496                 ptr = fallback_alloc(cachep, flags);
3497                 goto out;
3498         }
3499
3500         if (nodeid == slab_node) {
3501                 /*
3502                  * Use the locally cached objects if possible.
3503                  * However ____cache_alloc does not allow fallback
3504                  * to other nodes. It may fail while we still have
3505                  * objects on other nodes available.
3506                  */
3507                 ptr = ____cache_alloc(cachep, flags);
3508                 if (ptr)
3509                         goto out;
3510         }
3511         /* ___cache_alloc_node can fall back to other nodes */
3512         ptr = ____cache_alloc_node(cachep, flags, nodeid);
3513   out:
3514         local_irq_restore(save_flags);
3515         ptr = cache_alloc_debugcheck_after(cachep, flags, ptr, caller);
3516         kmemleak_alloc_recursive(ptr, cachep->object_size, 1, cachep->flags,
3517                                  flags);
3518
3519         if (likely(ptr))
3520                 kmemcheck_slab_alloc(cachep, flags, ptr, cachep->object_size);
3521
3522         if (unlikely((flags & __GFP_ZERO) && ptr))
3523                 memset(ptr, 0, cachep->object_size);
3524
3525         return ptr;
3526 }
3527
3528 static __always_inline void *
3529 __do_cache_alloc(struct kmem_cache *cache, gfp_t flags)
3530 {
3531         void *objp;
3532
3533         if (unlikely(current->flags & (PF_SPREAD_SLAB | PF_MEMPOLICY))) {
3534                 objp = alternate_node_alloc(cache, flags);
3535                 if (objp)
3536                         goto out;
3537         }
3538         objp = ____cache_alloc(cache, flags);
3539
3540         /*
3541          * We may just have run out of memory on the local node.
3542          * ____cache_alloc_node() knows how to locate memory on other nodes
3543          */
3544         if (!objp)
3545                 objp = ____cache_alloc_node(cache, flags, numa_mem_id());
3546
3547   out:
3548         return objp;
3549 }
3550 #else
3551
3552 static __always_inline void *
3553 __do_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3554 {
3555         return ____cache_alloc(cachep, flags);
3556 }
3557
3558 #endif /* CONFIG_NUMA */
3559
3560 static __always_inline void *
3561 __cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, void *caller)
3562 {
3563         unsigned long save_flags;
3564         void *objp;
3565
3566         flags &= gfp_allowed_mask;
3567
3568         lockdep_trace_alloc(flags);
3569
3570         if (slab_should_failslab(cachep, flags))
3571                 return NULL;
3572
3573         cache_alloc_debugcheck_before(cachep, flags);
3574         local_irq_save(save_flags);
3575         objp = __do_cache_alloc(cachep, flags);
3576         local_irq_restore(save_flags);
3577         objp = cache_alloc_debugcheck_after(cachep, flags, objp, caller);
3578         kmemleak_alloc_recursive(objp, cachep->object_size, 1, cachep->flags,
3579                                  flags);
3580         prefetchw(objp);
3581
3582         if (likely(objp))
3583                 kmemcheck_slab_alloc(cachep, flags, objp, cachep->object_size);
3584
3585         if (unlikely((flags & __GFP_ZERO) && objp))
3586                 memset(objp, 0, cachep->object_size);
3587
3588         return objp;
3589 }
3590
3591 /*
3592  * Caller needs to acquire correct kmem_list's list_lock
3593  */
3594 static void free_block(struct kmem_cache *cachep, void **objpp, int nr_objects,
3595                        int node)
3596 {
3597         int i;
3598         struct kmem_list3 *l3;
3599
3600         for (i = 0; i < nr_objects; i++) {
3601                 void *objp = objpp[i];
3602                 struct slab *slabp;
3603
3604                 slabp = virt_to_slab(objp);
3605                 l3 = cachep->nodelists[node];
3606                 list_del(&slabp->list);
3607                 check_spinlock_acquired_node(cachep, node);
3608                 check_slabp(cachep, slabp);
3609                 slab_put_obj(cachep, slabp, objp, node);
3610                 STATS_DEC_ACTIVE(cachep);
3611                 l3->free_objects++;
3612                 check_slabp(cachep, slabp);
3613
3614                 /* fixup slab chains */
3615                 if (slabp->inuse == 0) {
3616                         if (l3->free_objects > l3->free_limit) {
3617                                 l3->free_objects -= cachep->num;
3618                                 /* No need to drop any previously held
3619                                  * lock here, even if we have a off-slab slab
3620                                  * descriptor it is guaranteed to come from
3621                                  * a different cache, refer to comments before
3622                                  * alloc_slabmgmt.
3623                                  */
3624                                 slab_destroy(cachep, slabp);
3625                         } else {
3626                                 list_add(&slabp->list, &l3->slabs_free);
3627                         }
3628                 } else {
3629                         /* Unconditionally move a slab to the end of the
3630                          * partial list on free - maximum time for the
3631                          * other objects to be freed, too.
3632                          */
3633                         list_add_tail(&slabp->list, &l3->slabs_partial);
3634                 }
3635         }
3636 }
3637
3638 static void cache_flusharray(struct kmem_cache *cachep, struct array_cache *ac)
3639 {
3640         int batchcount;
3641         struct kmem_list3 *l3;
3642         int node = numa_mem_id();
3643
3644         batchcount = ac->batchcount;
3645 #if DEBUG
3646         BUG_ON(!batchcount || batchcount > ac->avail);
3647 #endif
3648         check_irq_off();
3649         l3 = cachep->nodelists[node];
3650         spin_lock(&l3->list_lock);
3651         if (l3->shared) {
3652                 struct array_cache *shared_array = l3->shared;
3653                 int max = shared_array->limit - shared_array->avail;
3654                 if (max) {
3655                         if (batchcount > max)
3656                                 batchcount = max;
3657                         memcpy(&(shared_array->entry[shared_array->avail]),
3658                                ac->entry, sizeof(void *) * batchcount);
3659                         shared_array->avail += batchcount;
3660                         goto free_done;
3661                 }
3662         }
3663
3664         free_block(cachep, ac->entry, batchcount, node);
3665 free_done:
3666 #if STATS
3667         {
3668                 int i = 0;
3669                 struct list_head *p;
3670
3671                 p = l3->slabs_free.next;
3672                 while (p != &(l3->slabs_free)) {
3673                         struct slab *slabp;
3674
3675                         slabp = list_entry(p, struct slab, list);
3676                         BUG_ON(slabp->inuse);
3677
3678                         i++;
3679                         p = p->next;
3680                 }
3681                 STATS_SET_FREEABLE(cachep, i);
3682         }
3683 #endif
3684         spin_unlock(&l3->list_lock);
3685         ac->avail -= batchcount;
3686         memmove(ac->entry, &(ac->entry[batchcount]), sizeof(void *)*ac->avail);
3687 }
3688
3689 /*
3690  * Release an obj back to its cache. If the obj has a constructed state, it must
3691  * be in this state _before_ it is released.  Called with disabled ints.
3692  */
3693 static inline void __cache_free(struct kmem_cache *cachep, void *objp,
3694     void *caller)
3695 {
3696         struct array_cache *ac = cpu_cache_get(cachep);
3697
3698         check_irq_off();
3699         kmemleak_free_recursive(objp, cachep->flags);
3700         objp = cache_free_debugcheck(cachep, objp, caller);
3701
3702         kmemcheck_slab_free(cachep, objp, cachep->object_size);
3703
3704         /*
3705          * Skip calling cache_free_alien() when the platform is not numa.
3706          * This will avoid cache misses that happen while accessing slabp (which
3707          * is per page memory  reference) to get nodeid. Instead use a global
3708          * variable to skip the call, which is mostly likely to be present in
3709          * the cache.
3710          */
3711         if (nr_online_nodes > 1 && cache_free_alien(cachep, objp))
3712                 return;
3713
3714         if (likely(ac->avail < ac->limit)) {
3715                 STATS_INC_FREEHIT(cachep);
3716         } else {
3717                 STATS_INC_FREEMISS(cachep);
3718                 cache_flusharray(cachep, ac);
3719         }
3720
3721         ac->entry[ac->avail++] = objp;
3722 }
3723
3724 /**
3725  * kmem_cache_alloc - Allocate an object
3726  * @cachep: The cache to allocate from.
3727  * @flags: See kmalloc().
3728  *
3729  * Allocate an object from this cache.  The flags are only relevant
3730  * if the cache has no available objects.
3731  */
3732 void *kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3733 {
3734         void *ret = __cache_alloc(cachep, flags, __builtin_return_address(0));
3735
3736         trace_kmem_cache_alloc(_RET_IP_, ret,
3737                                cachep->object_size, cachep->size, flags);
3738
3739         return ret;
3740 }
3741 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc);
3742
3743 #ifdef CONFIG_TRACING
3744 void *
3745 kmem_cache_alloc_trace(size_t size, struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags)
3746 {
3747         void *ret;
3748
3749         ret = __cache_alloc(cachep, flags, __builtin_return_address(0));
3750
3751         trace_kmalloc(_RET_IP_, ret,
3752                       size, slab_buffer_size(cachep), flags);
3753         return ret;
3754 }
3755 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_trace);
3756 #endif
3757
3758 #ifdef CONFIG_NUMA
3759 void *kmem_cache_alloc_node(struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags, int nodeid)
3760 {
3761         void *ret = __cache_alloc_node(cachep, flags, nodeid,
3762                                        __builtin_return_address(0));
3763
3764         trace_kmem_cache_alloc_node(_RET_IP_, ret,
3765                                     cachep->object_size, cachep->size,
3766                                     flags, nodeid);
3767
3768         return ret;
3769 }
3770 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node);
3771
3772 #ifdef CONFIG_TRACING
3773 void *kmem_cache_alloc_node_trace(size_t size,
3774                                   struct kmem_cache *cachep,
3775                                   gfp_t flags,
3776                                   int nodeid)
3777 {
3778         void *ret;
3779
3780         ret = __cache_alloc_node(cachep, flags, nodeid,
3781                                   __builtin_return_address(0));
3782         trace_kmalloc_node(_RET_IP_, ret,
3783                            size, slab_buffer_size(cachep),
3784                            flags, nodeid);
3785         return ret;
3786 }
3787 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node_trace);
3788 #endif
3789
3790 static __always_inline void *
3791 __do_kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node, void *caller)
3792 {
3793         struct kmem_cache *cachep;
3794
3795         cachep = kmem_find_general_cachep(size, flags);
3796         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(cachep)))
3797                 return cachep;
3798         return kmem_cache_alloc_node_trace(size, cachep, flags, node);
3799 }
3800
3801 #if defined(CONFIG_DEBUG_SLAB) || defined(CONFIG_TRACING)
3802 void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
3803 {
3804         return __do_kmalloc_node(size, flags, node,
3805                         __builtin_return_address(0));
3806 }
3807 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node);
3808
3809 void *__kmalloc_node_track_caller(size_t size, gfp_t flags,
3810                 int node, unsigned long caller)
3811 {
3812         return __do_kmalloc_node(size, flags, node, (void *)caller);
3813 }
3814 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node_track_caller);
3815 #else
3816 void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
3817 {
3818         return __do_kmalloc_node(size, flags, node, NULL);
3819 }
3820 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node);
3821 #endif /* CONFIG_DEBUG_SLAB || CONFIG_TRACING */
3822 #endif /* CONFIG_NUMA */
3823
3824 /**
3825  * __do_kmalloc - allocate memory
3826  * @size: how many bytes of memory are required.
3827  * @flags: the type of memory to allocate (see kmalloc).
3828  * @caller: function caller for debug tracking of the caller
3829  */
3830 static __always_inline void *__do_kmalloc(size_t size, gfp_t flags,
3831                                           void *caller)
3832 {
3833         struct kmem_cache *cachep;
3834         void *ret;
3835
3836         /* If you want to save a few bytes .text space: replace
3837          * __ with kmem_.
3838          * Then kmalloc uses the uninlined functions instead of the inline
3839          * functions.
3840          */
3841         cachep = __find_general_cachep(size, flags);
3842         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(cachep)))
3843                 return cachep;
3844         ret = __cache_alloc(cachep, flags, caller);
3845
3846         trace_kmalloc((unsigned long) caller, ret,
3847                       size, cachep->size, flags);
3848
3849         return ret;
3850 }
3851
3852
3853 #if defined(CONFIG_DEBUG_SLAB) || defined(CONFIG_TRACING)
3854 void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
3855 {
3856         return __do_kmalloc(size, flags, __builtin_return_address(0));
3857 }
3858 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc);
3859
3860 void *__kmalloc_track_caller(size_t size, gfp_t flags, unsigned long caller)
3861 {
3862         return __do_kmalloc(size, flags, (void *)caller);
3863 }
3864 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_track_caller);
3865
3866 #else
3867 void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
3868 {
3869         return __do_kmalloc(size, flags, NULL);
3870 }
3871 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc);
3872 #endif
3873
3874 /**
3875  * kmem_cache_free - Deallocate an object
3876  * @cachep: The cache the allocation was from.
3877  * @objp: The previously allocated object.
3878  *
3879  * Free an object which was previously allocated from this
3880  * cache.
3881  */
3882 void kmem_cache_free(struct kmem_cache *cachep, void *objp)
3883 {
3884         unsigned long flags;
3885
3886         local_irq_save(flags);
3887         debug_check_no_locks_freed(objp, cachep->object_size);
3888         if (!(cachep->flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS))
3889                 debug_check_no_obj_freed(objp, cachep->object_size);
3890         __cache_free(cachep, objp, __builtin_return_address(0));
3891         local_irq_restore(flags);
3892
3893         trace_kmem_cache_free(_RET_IP_, objp);
3894 }
3895 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_free);
3896
3897 /**
3898  * kfree - free previously allocated memory
3899  * @objp: pointer returned by kmalloc.
3900  *
3901  * If @objp is NULL, no operation is performed.
3902  *
3903  * Don't free memory not originally allocated by kmalloc()
3904  * or you will run into trouble.
3905  */
3906 void kfree(const void *objp)
3907 {
3908         struct kmem_cache *c;
3909         unsigned long flags;
3910
3911         trace_kfree(_RET_IP_, objp);
3912
3913         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(objp)))
3914                 return;
3915         local_irq_save(flags);
3916         kfree_debugcheck(objp);
3917         c = virt_to_cache(objp);
3918         debug_check_no_locks_freed(objp, c->object_size);
3919
3920         debug_check_no_obj_freed(objp, c->object_size);
3921         __cache_free(c, (void *)objp, __builtin_return_address(0));
3922         local_irq_restore(flags);
3923 }
3924 EXPORT_SYMBOL(kfree);
3925
3926 unsigned int kmem_cache_size(struct kmem_cache *cachep)
3927 {
3928         return cachep->object_size;
3929 }
3930 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_size);
3931
3932 /*
3933  * This initializes kmem_list3 or resizes various caches for all nodes.
3934  */
3935 static int alloc_kmemlist(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
3936 {
3937         int node;
3938         struct kmem_list3 *l3;
3939         struct array_cache *new_shared;
3940         struct array_cache **new_alien = NULL;
3941
3942         for_each_online_node(node) {
3943
3944                 if (use_alien_caches) {
3945                         new_alien = alloc_alien_cache(node, cachep->limit, gfp);
3946                         if (!new_alien)
3947                                 goto fail;
3948                 }
3949
3950                 new_shared = NULL;
3951                 if (cachep->shared) {
3952                         new_shared = alloc_arraycache(node,
3953                                 cachep->shared*cachep->batchcount,
3954                                         0xbaadf00d, gfp);
3955                         if (!new_shared) {
3956                                 free_alien_cache(new_alien);
3957                                 goto fail;
3958                         }
3959                 }
3960
3961                 l3 = cachep->nodelists[node];
3962                 if (l3) {
3963                         struct array_cache *shared = l3->shared;
3964
3965                         spin_lock_irq(&l3->list_lock);
3966
3967                         if (shared)
3968                                 free_block(cachep, shared->entry,
3969                                                 shared->avail, node);
3970
3971                         l3->shared = new_shared;
3972                         if (!l3->alien) {
3973                                 l3->alien = new_alien;
3974                                 new_alien = NULL;
3975                         }
3976                         l3->free_limit = (1 + nr_cpus_node(node)) *
3977                                         cachep->batchcount + cachep->num;
3978                         spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
3979                         kfree(shared);
3980                         free_alien_cache(new_alien);
3981                         continue;
3982                 }
3983                 l3 = kmalloc_node(sizeof(struct kmem_list3), gfp, node);
3984                 if (!l3) {
3985                         free_alien_cache(new_alien);
3986                         kfree(new_shared);
3987                         goto fail;
3988                 }
3989
3990                 kmem_list3_init(l3);
3991                 l3->next_reap = jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3 +
3992                                 ((unsigned long)cachep) % REAPTIMEOUT_LIST3;
3993                 l3->shared = new_shared;
3994                 l3->alien = new_alien;
3995                 l3->free_limit = (1 + nr_cpus_node(node)) *
3996                                         cachep->batchcount + cachep->num;
3997                 cachep->nodelists[node] = l3;
3998         }
3999         return 0;
4000
4001 fail:
4002         if (!cachep->list.next) {
4003                 /* Cache is not active yet. Roll back what we did */
4004                 node--;
4005                 while (node >= 0) {
4006                         if (cachep->nodelists[node]) {
4007                                 l3 = cachep->nodelists[node];
4008
4009                                 kfree(l3->shared);
4010                                 free_alien_cache(l3->alien);
4011                                 kfree(l3);
4012                                 cachep->nodelists[node] = NULL;
4013                         }
4014                         node--;
4015                 }
4016         }
4017         return -ENOMEM;
4018 }
4019
4020 struct ccupdate_struct {
4021         struct kmem_cache *cachep;
4022         struct array_cache *new[0];
4023 };
4024
4025 static void do_ccupdate_local(void *info)
4026 {
4027         struct ccupdate_struct *new = info;
4028         struct array_cache *old;
4029
4030         check_irq_off();
4031         old = cpu_cache_get(new->cachep);
4032
4033         new->cachep->array[smp_processor_id()] = new->new[smp_processor_id()];
4034         new->new[smp_processor_id()] = old;
4035 }
4036
4037 /* Always called with the cache_chain_mutex held */
4038 static int do_tune_cpucache(struct kmem_cache *cachep, int limit,
4039                                 int batchcount, int shared, gfp_t gfp)
4040 {
4041         struct ccupdate_struct *new;
4042         int i;
4043
4044         new = kzalloc(sizeof(*new) + nr_cpu_ids * sizeof(struct array_cache *),
4045                       gfp);
4046         if (!new)
4047                 return -ENOMEM;
4048
4049         for_each_online_cpu(i) {
4050                 new->new[i] = alloc_arraycache(cpu_to_mem(i), limit,
4051                                                 batchcount, gfp);
4052                 if (!new->new[i]) {
4053                         for (i--; i >= 0; i--)
4054                                 kfree(new->new[i]);
4055                         kfree(new);
4056                         return -ENOMEM;
4057                 }
4058         }
4059         new->cachep = cachep;
4060
4061         on_each_cpu(do_ccupdate_local, (void *)new, 1);
4062
4063         check_irq_on();
4064         cachep->batchcount = batchcount;
4065         cachep->limit = limit;
4066         cachep->shared = shared;
4067
4068         for_each_online_cpu(i) {
4069                 struct array_cache *ccold = new->new[i];
4070                 if (!ccold)
4071                         continue;
4072                 spin_lock_irq(&cachep->nodelists[cpu_to_mem(i)]->list_lock);
4073                 free_block(cachep, ccold->entry, ccold->avail, cpu_to_mem(i));
4074                 spin_unlock_irq(&cachep->nodelists[cpu_to_mem(i)]->list_lock);
4075                 kfree(ccold);
4076         }
4077         kfree(new);
4078         return alloc_kmemlist(cachep, gfp);
4079 }
4080
4081 /* Called with cache_chain_mutex held always */
4082 static int enable_cpucache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
4083 {
4084         int err;
4085         int limit, shared;
4086
4087         /*
4088          * The head array serves three purposes:
4089          * - create a LIFO ordering, i.e. return objects that are cache-warm
4090          * - reduce the number of spinlock operations.
4091          * - reduce the number of linked list operations on the slab and
4092          *   bufctl chains: array operations are cheaper.
4093          * The numbers are guessed, we should auto-tune as described by
4094          * Bonwick.
4095          */
4096         if (cachep->size > 131072)
4097                 limit = 1;
4098         else if (cachep->size > PAGE_SIZE)
4099                 limit = 8;
4100         else if (cachep->size > 1024)
4101                 limit = 24;
4102         else if (cachep->size > 256)
4103                 limit = 54;
4104         else
4105                 limit = 120;
4106
4107         /*
4108          * CPU bound tasks (e.g. network routing) can exhibit cpu bound
4109          * allocation behaviour: Most allocs on one cpu, most free operations
4110          * on another cpu. For these cases, an efficient object passing between
4111          * cpus is necessary. This is provided by a shared array. The array
4112          * replaces Bonwick's magazine layer.
4113          * On uniprocessor, it's functionally equivalent (but less efficient)
4114          * to a larger limit. Thus disabled by default.
4115          */
4116         shared = 0;
4117         if (cachep->size <= PAGE_SIZE && num_possible_cpus() > 1)
4118                 shared = 8;
4119
4120 #if DEBUG
4121         /*
4122          * With debugging enabled, large batchcount lead to excessively long
4123          * periods with disabled local interrupts. Limit the batchcount
4124          */
4125         if (limit > 32)
4126                 limit = 32;
4127 #endif
4128         err = do_tune_cpucache(cachep, limit, (limit + 1) / 2, shared, gfp);
4129         if (err)
4130                 printk(KERN_ERR "enable_cpucache failed for %s, error %d.\n",
4131                        cachep->name, -err);
4132         return err;
4133 }
4134
4135 /*
4136  * Drain an array if it contains any elements taking the l3 lock only if
4137  * necessary. Note that the l3 listlock also protects the array_cache
4138  * if drain_array() is used on the shared array.
4139  */
4140 static void drain_array(struct kmem_cache *cachep, struct kmem_list3 *l3,
4141                          struct array_cache *ac, int force, int node)
4142 {
4143         int tofree;
4144
4145         if (!ac || !ac->avail)
4146                 return;
4147         if (ac->touched && !force) {
4148                 ac->touched = 0;
4149         } else {
4150                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
4151                 if (ac->avail) {
4152                         tofree = force ? ac->avail : (ac->limit + 4) / 5;
4153                         if (tofree > ac->avail)
4154                                 tofree = (ac->avail + 1) / 2;
4155                         free_block(cachep, ac->entry, tofree, node);
4156                         ac->avail -= tofree;
4157                         memmove(ac->entry, &(ac->entry[tofree]),
4158                                 sizeof(void *) * ac->avail);
4159                 }
4160                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
4161         }
4162 }
4163
4164 /**
4165  * cache_reap - Reclaim memory from caches.
4166  * @w: work descriptor
4167  *
4168  * Called from workqueue/eventd every few seconds.
4169  * Purpose:
4170  * - clear the per-cpu caches for this CPU.
4171  * - return freeable pages to the main free memory pool.
4172  *
4173  * If we cannot acquire the cache chain mutex then just give up - we'll try
4174  * again on the next iteration.
4175  */
4176 static void cache_reap(struct work_struct *w)
4177 {
4178         struct kmem_cache *searchp;
4179         struct kmem_list3 *l3;
4180         int node = numa_mem_id();
4181         struct delayed_work *work = to_delayed_work(w);
4182
4183         if (!mutex_trylock(&cache_chain_mutex))
4184                 /* Give up. Setup the next iteration. */
4185                 goto out;
4186
4187         list_for_each_entry(searchp, &cache_chain, list) {
4188                 check_irq_on();
4189
4190                 /*
4191                  * We only take the l3 lock if absolutely necessary and we
4192                  * have established with reasonable certainty that
4193                  * we can do some work if the lock was obtained.
4194                  */
4195                 l3 = searchp->nodelists[node];
4196
4197                 reap_alien(searchp, l3);
4198
4199                 drain_array(searchp, l3, cpu_cache_get(searchp), 0, node);
4200
4201                 /*
4202                  * These are racy checks but it does not matter
4203                  * if we skip one check or scan twice.
4204                  */
4205                 if (time_after(l3->next_reap, jiffies))
4206                         goto next;
4207
4208                 l3->next_reap = jiffies + REAPTIMEOUT_LIST3;
4209
4210                 drain_array(searchp, l3, l3->shared, 0, node);
4211
4212                 if (l3->free_touched)
4213                         l3->free_touched = 0;
4214                 else {
4215                         int freed;
4216
4217                         freed = drain_freelist(searchp, l3, (l3->free_limit +
4218                                 5 * searchp->num - 1) / (5 * searchp->num));
4219                         STATS_ADD_REAPED(searchp, freed);
4220                 }
4221 next:
4222                 cond_resched();
4223         }
4224         check_irq_on();
4225         mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
4226         next_reap_node();
4227 out:
4228         /* Set up the next iteration */
4229         schedule_delayed_work(work, round_jiffies_relative(REAPTIMEOUT_CPUC));
4230 }
4231
4232 #ifdef CONFIG_SLABINFO
4233
4234 static void print_slabinfo_header(struct seq_file *m)
4235 {
4236         /*
4237          * Output format version, so at least we can change it
4238          * without _too_ many complaints.
4239          */
4240 #if STATS
4241         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1 (statistics)\n");
4242 #else
4243         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1\n");
4244 #endif
4245         seq_puts(m, "# name            <active_objs> <num_objs> <objsize> "
4246                  "<objperslab> <pagesperslab>");
4247         seq_puts(m, " : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor>");
4248         seq_puts(m, " : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedavail>");
4249 #if STATS
4250         seq_puts(m, " : globalstat <listallocs> <maxobjs> <grown> <reaped> "
4251                  "<error> <maxfreeable> <nodeallocs> <remotefrees> <alienoverflow>");
4252         seq_puts(m, " : cpustat <allochit> <allocmiss> <freehit> <freemiss>");
4253 #endif
4254         seq_putc(m, '\n');
4255 }
4256
4257 static void *s_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
4258 {
4259         loff_t n = *pos;
4260
4261         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
4262         if (!n)
4263                 print_slabinfo_header(m);
4264
4265         return seq_list_start(&cache_chain, *pos);
4266 }
4267
4268 static void *s_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
4269 {
4270         return seq_list_next(p, &cache_chain, pos);
4271 }
4272
4273 static void s_stop(struct seq_file *m, void *p)
4274 {
4275         mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
4276 }
4277
4278 static int s_show(struct seq_file *m, void *p)
4279 {
4280         struct kmem_cache *cachep = list_entry(p, struct kmem_cache, list);
4281         struct slab *slabp;
4282         unsigned long active_objs;
4283         unsigned long num_objs;
4284         unsigned long active_slabs = 0;
4285         unsigned long num_slabs, free_objects = 0, shared_avail = 0;
4286         const char *name;
4287         char *error = NULL;
4288         int node;
4289         struct kmem_list3 *l3;
4290
4291         active_objs = 0;
4292         num_slabs = 0;
4293         for_each_online_node(node) {
4294                 l3 = cachep->nodelists[node];
4295                 if (!l3)
4296                         continue;
4297
4298                 check_irq_on();
4299                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
4300
4301                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_full, list) {
4302                         if (slabp->inuse != cachep->num && !error)
4303                                 error = "slabs_full accounting error";
4304                         active_objs += cachep->num;
4305                         active_slabs++;
4306                 }
4307                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_partial, list) {
4308                         if (slabp->inuse == cachep->num && !error)
4309                                 error = "slabs_partial inuse accounting error";
4310                         if (!slabp->inuse && !error)
4311                                 error = "slabs_partial/inuse accounting error";
4312                         active_objs += slabp->inuse;
4313                         active_slabs++;
4314                 }
4315                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_free, list) {
4316                         if (slabp->inuse && !error)
4317                                 error = "slabs_free/inuse accounting error";
4318                         num_slabs++;
4319                 }
4320                 free_objects += l3->free_objects;
4321                 if (l3->shared)
4322                         shared_avail += l3->shared->avail;
4323
4324                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
4325         }
4326         num_slabs += active_slabs;
4327         num_objs = num_slabs * cachep->num;
4328         if (num_objs - active_objs != free_objects && !error)
4329                 error = "free_objects accounting error";
4330
4331         name = cachep->name;
4332         if (error)
4333                 printk(KERN_ERR "slab: cache %s error: %s\n", name, error);
4334
4335         seq_printf(m, "%-17s %6lu %6lu %6u %4u %4d",
4336                    name, active_objs, num_objs, cachep->size,
4337                    cachep->num, (1 << cachep->gfporder));
4338         seq_printf(m, " : tunables %4u %4u %4u",
4339                    cachep->limit, cachep->batchcount, cachep->shared);
4340         seq_printf(m, " : slabdata %6lu %6lu %6lu",
4341                    active_slabs, num_slabs, shared_avail);
4342 #if STATS
4343         {                       /* list3 stats */
4344                 unsigned long high = cachep->high_mark;
4345                 unsigned long allocs = cachep->num_allocations;
4346                 unsigned long grown = cachep->grown;
4347                 unsigned long reaped = cachep->reaped;
4348                 unsigned long errors = cachep->errors;
4349                 unsigned long max_freeable = cachep->max_freeable;
4350                 unsigned long node_allocs = cachep->node_allocs;
4351                 unsigned long node_frees = cachep->node_frees;
4352                 unsigned long overflows = cachep->node_overflow;
4353
4354                 seq_printf(m, " : globalstat %7lu %6lu %5lu %4lu "
4355                            "%4lu %4lu %4lu %4lu %4lu",
4356                            allocs, high, grown,
4357                            reaped, errors, max_freeable, node_allocs,
4358                            node_frees, overflows);
4359         }
4360         /* cpu stats */
4361         {
4362                 unsigned long allochit = atomic_read(&cachep->allochit);
4363                 unsigned long allocmiss = atomic_read(&cachep->allocmiss);
4364                 unsigned long freehit = atomic_read(&cachep->freehit);
4365                 unsigned long freemiss = atomic_read(&cachep->freemiss);
4366
4367                 seq_printf(m, " : cpustat %6lu %6lu %6lu %6lu",
4368                            allochit, allocmiss, freehit, freemiss);
4369         }
4370 #endif
4371         seq_putc(m, '\n');
4372         return 0;
4373 }
4374
4375 /*
4376  * slabinfo_op - iterator that generates /proc/slabinfo
4377  *
4378  * Output layout:
4379  * cache-name
4380  * num-active-objs
4381  * total-objs
4382  * object size
4383  * num-active-slabs
4384  * total-slabs
4385  * num-pages-per-slab
4386  * + further values on SMP and with statistics enabled
4387  */
4388
4389 static const struct seq_operations slabinfo_op = {
4390         .start = s_start,
4391         .next = s_next,
4392         .stop = s_stop,
4393         .show = s_show,
4394 };
4395
4396 #define MAX_SLABINFO_WRITE 128
4397 /**
4398  * slabinfo_write - Tuning for the slab allocator
4399  * @file: unused
4400  * @buffer: user buffer
4401  * @count: data length
4402  * @ppos: unused
4403  */
4404 static ssize_t slabinfo_write(struct file *file, const char __user *buffer,
4405                        size_t count, loff_t *ppos)
4406 {
4407         char kbuf[MAX_SLABINFO_WRITE + 1], *tmp;
4408         int limit, batchcount, shared, res;
4409         struct kmem_cache *cachep;
4410
4411         if (count > MAX_SLABINFO_WRITE)
4412                 return -EINVAL;
4413         if (copy_from_user(&kbuf, buffer, count))
4414                 return -EFAULT;
4415         kbuf[MAX_SLABINFO_WRITE] = '\0';
4416
4417         tmp = strchr(kbuf, ' ');
4418         if (!tmp)
4419                 return -EINVAL;
4420         *tmp = '\0';
4421         tmp++;
4422         if (sscanf(tmp, " %d %d %d", &limit, &batchcount, &shared) != 3)
4423                 return -EINVAL;
4424
4425         /* Find the cache in the chain of caches. */
4426         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
4427         res = -EINVAL;
4428         list_for_each_entry(cachep, &cache_chain, list) {
4429                 if (!strcmp(cachep->name, kbuf)) {
4430                         if (limit < 1 || batchcount < 1 ||
4431                                         batchcount > limit || shared < 0) {
4432                                 res = 0;
4433                         } else {
4434                                 res = do_tune_cpucache(cachep, limit,
4435                                                        batchcount, shared,
4436                                                        GFP_KERNEL);
4437                         }
4438                         break;
4439                 }
4440         }
4441         mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
4442         if (res >= 0)
4443                 res = count;
4444         return res;
4445 }
4446
4447 static int slabinfo_open(struct inode *inode, struct file *file)
4448 {
4449         return seq_open(file, &slabinfo_op);
4450 }
4451
4452 static const struct file_operations proc_slabinfo_operations = {
4453         .open           = slabinfo_open,
4454         .read           = seq_read,
4455         .write          = slabinfo_write,
4456         .llseek         = seq_lseek,
4457         .release        = seq_release,
4458 };
4459
4460 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
4461
4462 static void *leaks_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
4463 {
4464         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
4465         return seq_list_start(&cache_chain, *pos);
4466 }
4467
4468 static inline int add_caller(unsigned long *n, unsigned long v)
4469 {
4470         unsigned long *p;
4471         int l;
4472         if (!v)
4473                 return 1;
4474         l = n[1];
4475         p = n + 2;
4476         while (l) {
4477                 int i = l/2;
4478                 unsigned long *q = p + 2 * i;
4479                 if (*q == v) {
4480                         q[1]++;
4481                         return 1;
4482                 }
4483                 if (*q > v) {
4484                         l = i;
4485                 } else {
4486                         p = q + 2;
4487                         l -= i + 1;
4488                 }
4489         }
4490         if (++n[1] == n[0])
4491                 return 0;
4492         memmove(p + 2, p, n[1] * 2 * sizeof(unsigned long) - ((void *)p - (void *)n));
4493         p[0] = v;
4494         p[1] = 1;
4495         return 1;
4496 }
4497
4498 static void handle_slab(unsigned long *n, struct kmem_cache *c, struct slab *s)
4499 {
4500         void *p;
4501         int i;
4502         if (n[0] == n[1])
4503                 return;
4504         for (i = 0, p = s->s_mem; i < c->num; i++, p += c->size) {
4505                 if (slab_bufctl(s)[i] != BUFCTL_ACTIVE)
4506                         continue;
4507                 if (!add_caller(n, (unsigned long)*dbg_userword(c, p)))
4508                         return;
4509         }
4510 }
4511
4512 static void show_symbol(struct seq_file *m, unsigned long address)
4513 {
4514 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
4515         unsigned long offset, size;
4516         char modname[MODULE_NAME_LEN], name[KSYM_NAME_LEN];
4517
4518         if (lookup_symbol_attrs(address, &size, &offset, modname, name) == 0) {
4519                 seq_printf(m, "%s+%#lx/%#lx", name, offset, size);
4520                 if (modname[0])
4521                         seq_printf(m, " [%s]", modname);
4522                 return;
4523         }
4524 #endif
4525         seq_printf(m, "%p", (void *)address);
4526 }
4527
4528 static int leaks_show(struct seq_file *m, void *p)
4529 {
4530         struct kmem_cache *cachep = list_entry(p, struct kmem_cache, list);
4531         struct slab *slabp;
4532         struct kmem_list3 *l3;
4533         const char *name;
4534         unsigned long *n = m->private;
4535         int node;
4536         int i;
4537
4538         if (!(cachep->flags & SLAB_STORE_USER))
4539                 return 0;
4540         if (!(cachep->flags & SLAB_RED_ZONE))
4541                 return 0;
4542
4543         /* OK, we can do it */
4544
4545         n[1] = 0;
4546
4547         for_each_online_node(node) {
4548                 l3 = cachep->nodelists[node];
4549                 if (!l3)
4550                         continue;
4551
4552                 check_irq_on();
4553                 spin_lock_irq(&l3->list_lock);
4554
4555                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_full, list)
4556                         handle_slab(n, cachep, slabp);
4557                 list_for_each_entry(slabp, &l3->slabs_partial, list)
4558                         handle_slab(n, cachep, slabp);
4559                 spin_unlock_irq(&l3->list_lock);
4560         }
4561         name = cachep->name;
4562         if (n[0] == n[1]) {
4563                 /* Increase the buffer size */
4564                 mutex_unlock(&cache_chain_mutex);
4565                 m->private = kzalloc(n[0] * 4 * sizeof(unsigned long), GFP_KERNEL);
4566                 if (!m->private) {
4567                         /* Too bad, we are really out */
4568                         m->private = n;
4569                         mutex_lock(&cache_chain_mutex);
4570                         return -ENOMEM;
4571                 }
4572                 *(unsigned long *)m->private = n[0] * 2;
4573                 kfree(n);
4574                 mutex_lock(&cache_chain_mutex);
4575                 /* Now make sure this entry will be retried */
4576                 m->count = m->size;
4577                 return 0;
4578         }
4579         for (i = 0; i < n[1]; i++) {
4580                 seq_printf(m, "%s: %lu ", name, n[2*i+3]);
4581                 show_symbol(m, n[2*i+2]);
4582                 seq_putc(m, '\n');
4583         }
4584
4585         return 0;
4586 }
4587
4588 static const struct seq_operations slabstats_op = {
4589         .start = leaks_start,
4590         .next = s_next,
4591         .stop = s_stop,
4592         .show = leaks_show,
4593 };
4594
4595 static int slabstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4596 {
4597         unsigned long *n = kzalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4598         int ret = -ENOMEM;
4599         if (n) {
4600                 ret = seq_open(file, &slabstats_op);
4601                 if (!ret) {
4602                         struct seq_file *m = file->private_data;
4603                         *n = PAGE_SIZE / (2 * sizeof(unsigned long));
4604                         m->private = n;
4605                         n = NULL;
4606                 }
4607                 kfree(n);
4608         }
4609         return ret;
4610 }
4611
4612 static const struct file_operations proc_slabstats_operations = {
4613         .open           = slabstats_open,
4614         .read           = seq_read,
4615         .llseek         = seq_lseek,
4616         .release        = seq_release_private,
4617 };
4618 #endif
4619
4620 static int __init slab_proc_init(void)
4621 {
4622         proc_create("slabinfo",S_IWUSR|S_IRUSR,NULL,&proc_slabinfo_operations);
4623 #ifdef CONFIG_DEBUG_SLAB_LEAK
4624         proc_create("slab_allocators", 0, NULL, &proc_slabstats_operations);
4625 #endif
4626         return 0;
4627 }
4628 module_init(slab_proc_init);
4629 #endif
4630
4631 /**
4632  * ksize - get the actual amount of memory allocated for a given object
4633  * @objp: Pointer to the object
4634  *
4635  * kmalloc may internally round up allocations and return more memory
4636  * than requested. ksize() can be used to determine the actual amount of
4637  * memory allocated. The caller may use this additional memory, even though
4638  * a smaller amount of memory was initially specified with the kmalloc call.
4639  * The caller must guarantee that objp points to a valid object previously
4640  * allocated with either kmalloc() or kmem_cache_alloc(). The object
4641  * must not be freed during the duration of the call.
4642  */
4643 size_t ksize(const void *objp)
4644 {
4645         BUG_ON(!objp);
4646         if (unlikely(objp == ZERO_SIZE_PTR))
4647                 return 0;
4648
4649         return virt_to_cache(objp)->object_size;
4650 }
4651 EXPORT_SYMBOL(ksize);