GNU Linux-libre 4.9.283-gnu1
[releases.git] / include / linux / mm.h
1 #ifndef _LINUX_MM_H
2 #define _LINUX_MM_H
3
4 #include <linux/errno.h>
5
6 #ifdef __KERNEL__
7
8 #include <linux/mmdebug.h>
9 #include <linux/gfp.h>
10 #include <linux/bug.h>
11 #include <linux/list.h>
12 #include <linux/mmzone.h>
13 #include <linux/rbtree.h>
14 #include <linux/atomic.h>
15 #include <linux/debug_locks.h>
16 #include <linux/mm_types.h>
17 #include <linux/range.h>
18 #include <linux/pfn.h>
19 #include <linux/percpu-refcount.h>
20 #include <linux/bit_spinlock.h>
21 #include <linux/shrinker.h>
22 #include <linux/resource.h>
23 #include <linux/page_ext.h>
24 #include <linux/err.h>
25 #include <linux/page_ref.h>
26
27 struct mempolicy;
28 struct anon_vma;
29 struct anon_vma_chain;
30 struct file_ra_state;
31 struct user_struct;
32 struct writeback_control;
33 struct bdi_writeback;
34
35 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES      /* Don't use mapnrs, do it properly */
36 extern unsigned long max_mapnr;
37
38 static inline void set_max_mapnr(unsigned long limit)
39 {
40         max_mapnr = limit;
41 }
42 #else
43 static inline void set_max_mapnr(unsigned long limit) { }
44 #endif
45
46 extern unsigned long totalram_pages;
47 extern void * high_memory;
48 extern int page_cluster;
49
50 #ifdef CONFIG_SYSCTL
51 extern int sysctl_legacy_va_layout;
52 #else
53 #define sysctl_legacy_va_layout 0
54 #endif
55
56 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_MMAP_RND_BITS
57 extern const int mmap_rnd_bits_min;
58 extern const int mmap_rnd_bits_max;
59 extern int mmap_rnd_bits __read_mostly;
60 #endif
61 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_MMAP_RND_COMPAT_BITS
62 extern const int mmap_rnd_compat_bits_min;
63 extern const int mmap_rnd_compat_bits_max;
64 extern int mmap_rnd_compat_bits __read_mostly;
65 #endif
66
67 #include <asm/page.h>
68 #include <asm/pgtable.h>
69 #include <asm/processor.h>
70
71 #ifndef __pa_symbol
72 #define __pa_symbol(x)  __pa(RELOC_HIDE((unsigned long)(x), 0))
73 #endif
74
75 #ifndef page_to_virt
76 #define page_to_virt(x) __va(PFN_PHYS(page_to_pfn(x)))
77 #endif
78
79 #ifndef lm_alias
80 #define lm_alias(x)     __va(__pa_symbol(x))
81 #endif
82
83 /*
84  * To prevent common memory management code establishing
85  * a zero page mapping on a read fault.
86  * This macro should be defined within <asm/pgtable.h>.
87  * s390 does this to prevent multiplexing of hardware bits
88  * related to the physical page in case of virtualization.
89  */
90 #ifndef mm_forbids_zeropage
91 #define mm_forbids_zeropage(X)  (0)
92 #endif
93
94 /*
95  * Default maximum number of active map areas, this limits the number of vmas
96  * per mm struct. Users can overwrite this number by sysctl but there is a
97  * problem.
98  *
99  * When a program's coredump is generated as ELF format, a section is created
100  * per a vma. In ELF, the number of sections is represented in unsigned short.
101  * This means the number of sections should be smaller than 65535 at coredump.
102  * Because the kernel adds some informative sections to a image of program at
103  * generating coredump, we need some margin. The number of extra sections is
104  * 1-3 now and depends on arch. We use "5" as safe margin, here.
105  *
106  * ELF extended numbering allows more than 65535 sections, so 16-bit bound is
107  * not a hard limit any more. Although some userspace tools can be surprised by
108  * that.
109  */
110 #define MAPCOUNT_ELF_CORE_MARGIN        (5)
111 #define DEFAULT_MAX_MAP_COUNT   (USHRT_MAX - MAPCOUNT_ELF_CORE_MARGIN)
112
113 extern int sysctl_max_map_count;
114
115 extern unsigned long sysctl_user_reserve_kbytes;
116 extern unsigned long sysctl_admin_reserve_kbytes;
117
118 extern int sysctl_overcommit_memory;
119 extern int sysctl_overcommit_ratio;
120 extern unsigned long sysctl_overcommit_kbytes;
121
122 extern int overcommit_ratio_handler(struct ctl_table *, int, void __user *,
123                                     size_t *, loff_t *);
124 extern int overcommit_kbytes_handler(struct ctl_table *, int, void __user *,
125                                     size_t *, loff_t *);
126
127 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
128
129 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
130 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
131
132 /* test whether an address (unsigned long or pointer) is aligned to PAGE_SIZE */
133 #define PAGE_ALIGNED(addr)      IS_ALIGNED((unsigned long)(addr), PAGE_SIZE)
134
135 /*
136  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
137  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
138  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
139  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
140  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
141  * mmap() functions).
142  */
143
144 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
145
146 #ifndef CONFIG_MMU
147 extern struct rb_root nommu_region_tree;
148 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
149
150 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
151 #endif
152
153 /*
154  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
155  * When changing, update also include/trace/events/mmflags.h
156  */
157 #define VM_NONE         0x00000000
158
159 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
160 #define VM_WRITE        0x00000002
161 #define VM_EXEC         0x00000004
162 #define VM_SHARED       0x00000008
163
164 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
165 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
166 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
167 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
168 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
169
170 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
171 #define VM_UFFD_MISSING 0x00000200      /* missing pages tracking */
172 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
173 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
174 #define VM_UFFD_WP      0x00001000      /* wrprotect pages tracking */
175
176 #define VM_LOCKED       0x00002000
177 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
178
179                                         /* Used by sys_madvise() */
180 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
181 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
182
183 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
184 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
185 #define VM_LOCKONFAULT  0x00080000      /* Lock the pages covered when they are faulted in */
186 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
187 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
188 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
189 #define VM_ARCH_1       0x01000000      /* Architecture-specific flag */
190 #define VM_ARCH_2       0x02000000
191 #define VM_DONTDUMP     0x04000000      /* Do not include in the core dump */
192
193 #ifdef CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY
194 # define VM_SOFTDIRTY   0x08000000      /* Not soft dirty clean area */
195 #else
196 # define VM_SOFTDIRTY   0
197 #endif
198
199 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
200 #define VM_HUGEPAGE     0x20000000      /* MADV_HUGEPAGE marked this vma */
201 #define VM_NOHUGEPAGE   0x40000000      /* MADV_NOHUGEPAGE marked this vma */
202 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
203
204 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_HIGH_VMA_FLAGS
205 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_0      32      /* bit only usable on 64-bit architectures */
206 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_1      33      /* bit only usable on 64-bit architectures */
207 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_2      34      /* bit only usable on 64-bit architectures */
208 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_3      35      /* bit only usable on 64-bit architectures */
209 #define VM_HIGH_ARCH_0  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_0)
210 #define VM_HIGH_ARCH_1  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_1)
211 #define VM_HIGH_ARCH_2  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_2)
212 #define VM_HIGH_ARCH_3  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_3)
213 #endif /* CONFIG_ARCH_USES_HIGH_VMA_FLAGS */
214
215 #if defined(CONFIG_X86)
216 # define VM_PAT         VM_ARCH_1       /* PAT reserves whole VMA at once (x86) */
217 #if defined (CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS)
218 # define VM_PKEY_SHIFT  VM_HIGH_ARCH_BIT_0
219 # define VM_PKEY_BIT0   VM_HIGH_ARCH_0  /* A protection key is a 4-bit value */
220 # define VM_PKEY_BIT1   VM_HIGH_ARCH_1
221 # define VM_PKEY_BIT2   VM_HIGH_ARCH_2
222 # define VM_PKEY_BIT3   VM_HIGH_ARCH_3
223 #endif
224 #elif defined(CONFIG_PPC)
225 # define VM_SAO         VM_ARCH_1       /* Strong Access Ordering (powerpc) */
226 #elif defined(CONFIG_PARISC)
227 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
228 #elif defined(CONFIG_METAG)
229 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
230 #elif defined(CONFIG_IA64)
231 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
232 #elif !defined(CONFIG_MMU)
233 # define VM_MAPPED_COPY VM_ARCH_1       /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
234 #endif
235
236 #if defined(CONFIG_X86)
237 /* MPX specific bounds table or bounds directory */
238 # define VM_MPX         VM_ARCH_2
239 #endif
240
241 #ifndef VM_GROWSUP
242 # define VM_GROWSUP     VM_NONE
243 #endif
244
245 /* Bits set in the VMA until the stack is in its final location */
246 #define VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP       (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ)
247
248 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
249 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
250 #endif
251
252 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
253 #define VM_STACK        VM_GROWSUP
254 #else
255 #define VM_STACK        VM_GROWSDOWN
256 #endif
257
258 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_STACK | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
259
260 /*
261  * Special vmas that are non-mergable, non-mlock()able.
262  * Note: mm/huge_memory.c VM_NO_THP depends on this definition.
263  */
264 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP)
265
266 /* This mask defines which mm->def_flags a process can inherit its parent */
267 #define VM_INIT_DEF_MASK        VM_NOHUGEPAGE
268
269 /* This mask is used to clear all the VMA flags used by mlock */
270 #define VM_LOCKED_CLEAR_MASK    (~(VM_LOCKED | VM_LOCKONFAULT))
271
272 /*
273  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
274  * low four bits) to a page protection mask..
275  */
276 extern pgprot_t protection_map[16];
277
278 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
279 #define FAULT_FLAG_MKWRITE      0x02    /* Fault was mkwrite of existing pte */
280 #define FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY  0x04    /* Retry fault if blocking */
281 #define FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT 0x08    /* Don't drop mmap_sem and wait when retrying */
282 #define FAULT_FLAG_KILLABLE     0x10    /* The fault task is in SIGKILL killable region */
283 #define FAULT_FLAG_TRIED        0x20    /* Second try */
284 #define FAULT_FLAG_USER         0x40    /* The fault originated in userspace */
285 #define FAULT_FLAG_REMOTE       0x80    /* faulting for non current tsk/mm */
286 #define FAULT_FLAG_INSTRUCTION  0x100   /* The fault was during an instruction fetch */
287
288 /*
289  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
290  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
291  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
292  *
293  * MM layer fills up gfp_mask for page allocations but fault handler might
294  * alter it if its implementation requires a different allocation context.
295  *
296  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible.
297  */
298 struct vm_fault {
299         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
300         gfp_t gfp_mask;                 /* gfp mask to be used for allocations */
301         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
302         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
303
304         struct page *cow_page;          /* Handler may choose to COW */
305         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
306                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
307                                          * is set (which is also implied by
308                                          * VM_FAULT_ERROR).
309                                          */
310         void *entry;                    /* ->fault handler can alternatively
311                                          * return locked DAX entry. In that
312                                          * case handler should return
313                                          * VM_FAULT_DAX_LOCKED and fill in
314                                          * entry here.
315                                          */
316 };
317
318 /*
319  * Page fault context: passes though page fault handler instead of endless list
320  * of function arguments.
321  */
322 struct fault_env {
323         struct vm_area_struct *vma;     /* Target VMA */
324         unsigned long address;          /* Faulting virtual address */
325         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
326         pmd_t *pmd;                     /* Pointer to pmd entry matching
327                                          * the 'address'
328                                          */
329         pte_t *pte;                     /* Pointer to pte entry matching
330                                          * the 'address'. NULL if the page
331                                          * table hasn't been allocated.
332                                          */
333         spinlock_t *ptl;                /* Page table lock.
334                                          * Protects pte page table if 'pte'
335                                          * is not NULL, otherwise pmd.
336                                          */
337         pgtable_t prealloc_pte;         /* Pre-allocated pte page table.
338                                          * vm_ops->map_pages() calls
339                                          * alloc_set_pte() from atomic context.
340                                          * do_fault_around() pre-allocates
341                                          * page table to avoid allocation from
342                                          * atomic context.
343                                          */
344 };
345
346 /*
347  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
348  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
349  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
350  */
351 struct vm_operations_struct {
352         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
353         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
354         int (*split)(struct vm_area_struct * area, unsigned long addr);
355         int (*mremap)(struct vm_area_struct * area);
356         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
357         int (*pmd_fault)(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
358                                                 pmd_t *, unsigned int flags);
359         void (*map_pages)(struct fault_env *fe,
360                         pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff);
361
362         /* notification that a previously read-only page is about to become
363          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
364         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
365
366         /* same as page_mkwrite when using VM_PFNMAP|VM_MIXEDMAP */
367         int (*pfn_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
368
369         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
370          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
371          */
372         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
373                       void *buf, int len, int write);
374
375         /* Called by the /proc/PID/maps code to ask the vma whether it
376          * has a special name.  Returning non-NULL will also cause this
377          * vma to be dumped unconditionally. */
378         const char *(*name)(struct vm_area_struct *vma);
379
380 #ifdef CONFIG_NUMA
381         /*
382          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
383          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
384          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
385          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
386          * mempolicy.
387          */
388         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
389
390         /*
391          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
392          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
393          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
394          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
395          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
396          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
397          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
398          * policy.
399          */
400         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
401                                         unsigned long addr);
402 #endif
403         /*
404          * Called by vm_normal_page() for special PTEs to find the
405          * page for @addr.  This is useful if the default behavior
406          * (using pte_page()) would not find the correct page.
407          */
408         struct page *(*find_special_page)(struct vm_area_struct *vma,
409                                           unsigned long addr);
410 };
411
412 struct mmu_gather;
413 struct inode;
414
415 #define page_private(page)              ((page)->private)
416 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
417
418 #if !defined(__HAVE_ARCH_PTE_DEVMAP) || !defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE)
419 static inline int pmd_devmap(pmd_t pmd)
420 {
421         return 0;
422 }
423 #endif
424
425 /*
426  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
427  * files which need it (119 of them)
428  */
429 #include <linux/page-flags.h>
430 #include <linux/huge_mm.h>
431
432 /*
433  * Methods to modify the page usage count.
434  *
435  * What counts for a page usage:
436  * - cache mapping   (page->mapping)
437  * - private data    (page->private)
438  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
439  *   is counted separately
440  *
441  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
442  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
443  */
444
445 /*
446  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
447  */
448 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
449 {
450         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_count(page) == 0, page);
451         return page_ref_dec_and_test(page);
452 }
453
454 /*
455  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
456  * that is the case.
457  * This can be called when MMU is off so it must not access
458  * any of the virtual mappings.
459  */
460 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
461 {
462         return page_ref_add_unless(page, 1, 0);
463 }
464
465 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
466
467 enum {
468         REGION_INTERSECTS,
469         REGION_DISJOINT,
470         REGION_MIXED,
471 };
472
473 int region_intersects(resource_size_t offset, size_t size, unsigned long flags,
474                       unsigned long desc);
475
476 /* Support for virtually mapped pages */
477 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
478 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
479
480 /*
481  * Determine if an address is within the vmalloc range
482  *
483  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
484  * is no special casing required.
485  */
486 static inline bool is_vmalloc_addr(const void *x)
487 {
488 #ifdef CONFIG_MMU
489         unsigned long addr = (unsigned long)x;
490
491         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
492 #else
493         return false;
494 #endif
495 }
496 #ifdef CONFIG_MMU
497 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
498 #else
499 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
500 {
501         return 0;
502 }
503 #endif
504
505 extern void kvfree(const void *addr);
506
507 /*
508  * Mapcount of compound page as a whole, does not include mapped sub-pages.
509  *
510  * Must be called only for compound pages or any their tail sub-pages.
511  */
512 static inline int compound_mapcount(struct page *page)
513 {
514         VM_BUG_ON_PAGE(!PageCompound(page), page);
515         page = compound_head(page);
516         return atomic_read(compound_mapcount_ptr(page)) + 1;
517 }
518
519 /*
520  * The atomic page->_mapcount, starts from -1: so that transitions
521  * both from it and to it can be tracked, using atomic_inc_and_test
522  * and atomic_add_negative(-1).
523  */
524 static inline void page_mapcount_reset(struct page *page)
525 {
526         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
527 }
528
529 int __page_mapcount(struct page *page);
530
531 /*
532  * Mapcount of 0-order page; when compound sub-page, includes
533  * compound_mapcount().
534  *
535  * Result is undefined for pages which cannot be mapped into userspace.
536  * For example SLAB or special types of pages. See function page_has_type().
537  * They use this place in struct page differently.
538  */
539 static inline int page_mapcount(struct page *page)
540 {
541         if (unlikely(PageCompound(page)))
542                 return __page_mapcount(page);
543         return atomic_read(&page->_mapcount) + 1;
544 }
545
546 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
547 int total_mapcount(struct page *page);
548 int page_trans_huge_mapcount(struct page *page, int *total_mapcount);
549 #else
550 static inline int total_mapcount(struct page *page)
551 {
552         return page_mapcount(page);
553 }
554 static inline int page_trans_huge_mapcount(struct page *page,
555                                            int *total_mapcount)
556 {
557         int mapcount = page_mapcount(page);
558         if (total_mapcount)
559                 *total_mapcount = mapcount;
560         return mapcount;
561 }
562 #endif
563
564 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
565 {
566         struct page *page = virt_to_page(x);
567
568         return compound_head(page);
569 }
570
571 void __put_page(struct page *page);
572
573 void put_pages_list(struct list_head *pages);
574
575 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
576
577 /*
578  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
579  * prototype for that function and accessor functions.
580  * These are _only_ valid on the head of a compound page.
581  */
582 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
583
584 /* Keep the enum in sync with compound_page_dtors array in mm/page_alloc.c */
585 enum compound_dtor_id {
586         NULL_COMPOUND_DTOR,
587         COMPOUND_PAGE_DTOR,
588 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
589         HUGETLB_PAGE_DTOR,
590 #endif
591 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
592         TRANSHUGE_PAGE_DTOR,
593 #endif
594         NR_COMPOUND_DTORS,
595 };
596 extern compound_page_dtor * const compound_page_dtors[];
597
598 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
599                 enum compound_dtor_id compound_dtor)
600 {
601         VM_BUG_ON_PAGE(compound_dtor >= NR_COMPOUND_DTORS, page);
602         page[1].compound_dtor = compound_dtor;
603 }
604
605 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
606 {
607         VM_BUG_ON_PAGE(page[1].compound_dtor >= NR_COMPOUND_DTORS, page);
608         return compound_page_dtors[page[1].compound_dtor];
609 }
610
611 static inline unsigned int compound_order(struct page *page)
612 {
613         if (!PageHead(page))
614                 return 0;
615         return page[1].compound_order;
616 }
617
618 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned int order)
619 {
620         page[1].compound_order = order;
621 }
622
623 void free_compound_page(struct page *page);
624
625 #ifdef CONFIG_MMU
626 /*
627  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
628  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
629  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
630  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
631  */
632 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
633 {
634         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
635                 pte = pte_mkwrite(pte);
636         return pte;
637 }
638
639 int alloc_set_pte(struct fault_env *fe, struct mem_cgroup *memcg,
640                 struct page *page);
641 #endif
642
643 /*
644  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
645  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
646  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
647  * only one copy in memory, at most, normally.
648  *
649  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
650  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
651  *   freelist management in the buddy allocator.
652  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
653  *
654  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
655  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
656  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
657  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
658  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
659  *
660  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
661  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
662  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
663  * and page->virtual store page management information, but all other fields
664  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
665  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
666  * subsequently been given references to it.
667  *
668  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
669  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
670  * The following discussion applies only to them.
671  *
672  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
673  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
674  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
675  * into the filesystem to release these pages.
676  *
677  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
678  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
679  * in units of PAGE_SIZE.
680  *
681  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
682  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
683  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
684  *
685  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
686  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
687  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
688  *
689  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
690  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
691  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
692  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
693  *
694  * All pagecache pages may be subject to I/O:
695  * - inode pages may need to be read from disk,
696  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
697  *   to be written back to the inode on disk,
698  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
699  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
700  *   back into memory.
701  */
702
703 /*
704  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
705  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
706  */
707
708 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | [LAST_CPUPID] | ... | FLAGS | */
709 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
710 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
711 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
712 #define LAST_CPUPID_PGOFF       (ZONES_PGOFF - LAST_CPUPID_WIDTH)
713
714 /*
715  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existent
716  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
717  * the compiler will optimise away reference to them.
718  */
719 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
720 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
721 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
722 #define LAST_CPUPID_PGSHIFT     (LAST_CPUPID_PGOFF * (LAST_CPUPID_WIDTH != 0))
723
724 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allocator */
725 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
726 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
727 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
728                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
729 #else
730 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
731 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
732                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
733 #endif
734
735 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
736
737 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
738 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
739 #endif
740
741 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
742 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
743 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
744 #define LAST_CPUPID_MASK        ((1UL << LAST_CPUPID_SHIFT) - 1)
745 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
746
747 static inline enum zone_type page_zonenum(const struct page *page)
748 {
749         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
750 }
751
752 #ifdef CONFIG_ZONE_DEVICE
753 void get_zone_device_page(struct page *page);
754 void put_zone_device_page(struct page *page);
755 static inline bool is_zone_device_page(const struct page *page)
756 {
757         return page_zonenum(page) == ZONE_DEVICE;
758 }
759 #else
760 static inline void get_zone_device_page(struct page *page)
761 {
762 }
763 static inline void put_zone_device_page(struct page *page)
764 {
765 }
766 static inline bool is_zone_device_page(const struct page *page)
767 {
768         return false;
769 }
770 #endif
771
772 /* 127: arbitrary random number, small enough to assemble well */
773 #define page_ref_zero_or_close_to_overflow(page) \
774         ((unsigned int) page_ref_count(page) + 127u <= 127u)
775
776 static inline void get_page(struct page *page)
777 {
778         page = compound_head(page);
779         /*
780          * Getting a normal page or the head of a compound page
781          * requires to already have an elevated page->_refcount.
782          */
783         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_zero_or_close_to_overflow(page), page);
784         page_ref_inc(page);
785
786         if (unlikely(is_zone_device_page(page)))
787                 get_zone_device_page(page);
788 }
789
790 static inline __must_check bool try_get_page(struct page *page)
791 {
792         page = compound_head(page);
793         if (WARN_ON_ONCE(page_ref_count(page) <= 0))
794                 return false;
795         page_ref_inc(page);
796         return true;
797 }
798
799 static inline void put_page(struct page *page)
800 {
801         page = compound_head(page);
802
803         if (put_page_testzero(page))
804                 __put_page(page);
805
806         if (unlikely(is_zone_device_page(page)))
807                 put_zone_device_page(page);
808 }
809
810 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
811 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
812 #endif
813
814 /*
815  * The identification function is mainly used by the buddy allocator for
816  * determining if two pages could be buddies. We are not really identifying
817  * the zone since we could be using the section number id if we do not have
818  * node id available in page flags.
819  * We only guarantee that it will return the same value for two combinable
820  * pages in a zone.
821  */
822 static inline int page_zone_id(struct page *page)
823 {
824         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
825 }
826
827 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
828 {
829 #ifdef CONFIG_NUMA
830         return zone->node;
831 #else
832         return 0;
833 #endif
834 }
835
836 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
837 extern int page_to_nid(const struct page *page);
838 #else
839 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
840 {
841         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
842 }
843 #endif
844
845 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
846 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int cpu, int pid)
847 {
848         return ((cpu & LAST__CPU_MASK) << LAST__PID_SHIFT) | (pid & LAST__PID_MASK);
849 }
850
851 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
852 {
853         return cpupid & LAST__PID_MASK;
854 }
855
856 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
857 {
858         return (cpupid >> LAST__PID_SHIFT) & LAST__CPU_MASK;
859 }
860
861 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
862 {
863         return cpu_to_node(cpupid_to_cpu(cpupid));
864 }
865
866 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
867 {
868         return cpupid_to_pid(cpupid) == (-1 & LAST__PID_MASK);
869 }
870
871 static inline bool cpupid_cpu_unset(int cpupid)
872 {
873         return cpupid_to_cpu(cpupid) == (-1 & LAST__CPU_MASK);
874 }
875
876 static inline bool __cpupid_match_pid(pid_t task_pid, int cpupid)
877 {
878         return (task_pid & LAST__PID_MASK) == cpupid_to_pid(cpupid);
879 }
880
881 #define cpupid_match_pid(task, cpupid) __cpupid_match_pid(task->pid, cpupid)
882 #ifdef LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
883 static inline int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid)
884 {
885         return xchg(&page->_last_cpupid, cpupid & LAST_CPUPID_MASK);
886 }
887
888 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
889 {
890         return page->_last_cpupid;
891 }
892 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
893 {
894         page->_last_cpupid = -1 & LAST_CPUPID_MASK;
895 }
896 #else
897 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
898 {
899         return (page->flags >> LAST_CPUPID_PGSHIFT) & LAST_CPUPID_MASK;
900 }
901
902 extern int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid);
903
904 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
905 {
906         page->flags |= LAST_CPUPID_MASK << LAST_CPUPID_PGSHIFT;
907 }
908 #endif /* LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
909 #else /* !CONFIG_NUMA_BALANCING */
910 static inline int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid)
911 {
912         return page_to_nid(page); /* XXX */
913 }
914
915 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
916 {
917         return page_to_nid(page); /* XXX */
918 }
919
920 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
921 {
922         return -1;
923 }
924
925 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
926 {
927         return -1;
928 }
929
930 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
931 {
932         return -1;
933 }
934
935 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int nid, int pid)
936 {
937         return -1;
938 }
939
940 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
941 {
942         return 1;
943 }
944
945 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
946 {
947 }
948
949 static inline bool cpupid_match_pid(struct task_struct *task, int cpupid)
950 {
951         return false;
952 }
953 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
954
955 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
956 {
957         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
958 }
959
960 static inline pg_data_t *page_pgdat(const struct page *page)
961 {
962         return NODE_DATA(page_to_nid(page));
963 }
964
965 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
966 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
967 {
968         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
969         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
970 }
971
972 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
973 {
974         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
975 }
976 #endif
977
978 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
979 {
980         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
981         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
982 }
983
984 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
985 {
986         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
987         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
988 }
989
990 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
991         unsigned long node, unsigned long pfn)
992 {
993         set_page_zone(page, zone);
994         set_page_node(page, node);
995 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
996         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
997 #endif
998 }
999
1000 #ifdef CONFIG_MEMCG
1001 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
1002 {
1003         return page->mem_cgroup;
1004 }
1005 static inline struct mem_cgroup *page_memcg_rcu(struct page *page)
1006 {
1007         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
1008         return READ_ONCE(page->mem_cgroup);
1009 }
1010 #else
1011 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
1012 {
1013         return NULL;
1014 }
1015 static inline struct mem_cgroup *page_memcg_rcu(struct page *page)
1016 {
1017         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
1018         return NULL;
1019 }
1020 #endif
1021
1022 /*
1023  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
1024  */
1025 #include <linux/vmstat.h>
1026
1027 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
1028 {
1029         return page_to_virt(page);
1030 }
1031
1032 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
1033 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
1034 #endif
1035
1036 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
1037 static inline void *page_address(const struct page *page)
1038 {
1039         return page->virtual;
1040 }
1041 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
1042 {
1043         page->virtual = address;
1044 }
1045 #define page_address_init()  do { } while(0)
1046 #endif
1047
1048 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
1049 void *page_address(const struct page *page);
1050 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
1051 void page_address_init(void);
1052 #endif
1053
1054 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
1055 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
1056 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
1057 #define page_address_init()  do { } while(0)
1058 #endif
1059
1060 extern void *page_rmapping(struct page *page);
1061 extern struct anon_vma *page_anon_vma(struct page *page);
1062 extern struct address_space *page_mapping(struct page *page);
1063
1064 extern struct address_space *__page_file_mapping(struct page *);
1065
1066 static inline
1067 struct address_space *page_file_mapping(struct page *page)
1068 {
1069         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1070                 return __page_file_mapping(page);
1071
1072         return page->mapping;
1073 }
1074
1075 extern pgoff_t __page_file_index(struct page *page);
1076
1077 /*
1078  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
1079  * use ->index whereas swapcache pages use swp_offset(->private)
1080  */
1081 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
1082 {
1083         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1084                 return __page_file_index(page);
1085         return page->index;
1086 }
1087
1088 bool page_mapped(struct page *page);
1089 struct address_space *page_mapping(struct page *page);
1090
1091 /*
1092  * Return true only if the page has been allocated with
1093  * ALLOC_NO_WATERMARKS and the low watermark was not
1094  * met implying that the system is under some pressure.
1095  */
1096 static inline bool page_is_pfmemalloc(struct page *page)
1097 {
1098         /*
1099          * Page index cannot be this large so this must be
1100          * a pfmemalloc page.
1101          */
1102         return page->index == -1UL;
1103 }
1104
1105 /*
1106  * Only to be called by the page allocator on a freshly allocated
1107  * page.
1108  */
1109 static inline void set_page_pfmemalloc(struct page *page)
1110 {
1111         page->index = -1UL;
1112 }
1113
1114 static inline void clear_page_pfmemalloc(struct page *page)
1115 {
1116         page->index = 0;
1117 }
1118
1119 /*
1120  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
1121  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
1122  * just gets major/minor fault counters bumped up.
1123  */
1124
1125 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
1126 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
1127 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
1128 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
1129 #define VM_FAULT_HWPOISON 0x0010        /* Hit poisoned small page */
1130 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE 0x0020  /* Hit poisoned large page. Index encoded in upper bits */
1131 #define VM_FAULT_SIGSEGV 0x0040
1132
1133 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
1134 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
1135 #define VM_FAULT_RETRY  0x0400  /* ->fault blocked, must retry */
1136 #define VM_FAULT_FALLBACK 0x0800        /* huge page fault failed, fall back to small */
1137 #define VM_FAULT_DAX_LOCKED 0x1000      /* ->fault has locked DAX entry */
1138
1139 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE_MASK 0xf000 /* encodes hpage index for large hwpoison */
1140
1141 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_SIGSEGV | \
1142                          VM_FAULT_HWPOISON | VM_FAULT_HWPOISON_LARGE | \
1143                          VM_FAULT_FALLBACK)
1144
1145 /* Encode hstate index for a hwpoisoned large page */
1146 #define VM_FAULT_SET_HINDEX(x) ((x) << 12)
1147 #define VM_FAULT_GET_HINDEX(x) (((x) >> 12) & 0xf)
1148
1149 /*
1150  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
1151  */
1152 extern void pagefault_out_of_memory(void);
1153
1154 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
1155
1156 /*
1157  * Flags passed to show_mem() and show_free_areas() to suppress output in
1158  * various contexts.
1159  */
1160 #define SHOW_MEM_FILTER_NODES           (0x0001u)       /* disallowed nodes */
1161
1162 extern void show_free_areas(unsigned int flags);
1163 extern bool skip_free_areas_node(unsigned int flags, int nid);
1164
1165 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
1166 #ifdef CONFIG_SHMEM
1167 bool shmem_mapping(struct address_space *mapping);
1168 #else
1169 static inline bool shmem_mapping(struct address_space *mapping)
1170 {
1171         return false;
1172 }
1173 #endif
1174
1175 extern bool can_do_mlock(void);
1176 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
1177 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
1178
1179 /*
1180  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
1181  */
1182 struct zap_details {
1183         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
1184         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
1185         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
1186         bool ignore_dirty;                      /* Ignore dirty pages */
1187         bool check_swap_entries;                /* Check also swap entries */
1188 };
1189
1190 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1191                 pte_t pte);
1192 struct page *vm_normal_page_pmd(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1193                                 pmd_t pmd);
1194
1195 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1196                 unsigned long size);
1197 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1198                 unsigned long size, struct zap_details *);
1199 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
1200                 unsigned long start, unsigned long end);
1201 /*
1202  * This has to be called after a get_task_mm()/mmget_not_zero()
1203  * followed by taking the mmap_sem for writing before modifying the
1204  * vmas or anything the coredump pretends not to change from under it.
1205  *
1206  * It also has to be called when mmgrab() is used in the context of
1207  * the process, but then the mm_count refcount is transferred outside
1208  * the context of the process to run down_write() on that pinned mm.
1209  *
1210  * NOTE: find_extend_vma() called from GUP context is the only place
1211  * that can modify the "mm" (notably the vm_start/end) under mmap_sem
1212  * for reading and outside the context of the process, so it is also
1213  * the only case that holds the mmap_sem for reading that must call
1214  * this function. Generally if the mmap_sem is hold for reading
1215  * there's no need of this check after get_task_mm()/mmget_not_zero().
1216  *
1217  * This function can be obsoleted and the check can be removed, after
1218  * the coredump code will hold the mmap_sem for writing before
1219  * invoking the ->core_dump methods.
1220  */
1221 static inline bool mmget_still_valid(struct mm_struct *mm)
1222 {
1223         return likely(!mm->core_state);
1224 }
1225
1226 /**
1227  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
1228  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
1229  *             this handler is required to be able to handle
1230  *             pmd_trans_huge() pmds.  They may simply choose to
1231  *             split_huge_page() instead of handling it explicitly.
1232  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
1233  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
1234  * @hugetlb_entry: if set, called for each hugetlb entry
1235  * @test_walk: caller specific callback function to determine whether
1236  *             we walk over the current vma or not. Returning 0
1237  *             value means "do page table walk over the current vma,"
1238  *             and a negative one means "abort current page table walk
1239  *             right now." 1 means "skip the current vma."
1240  * @mm:        mm_struct representing the target process of page table walk
1241  * @vma:       vma currently walked (NULL if walking outside vmas)
1242  * @private:   private data for callbacks' usage
1243  *
1244  * (see the comment on walk_page_range() for more details)
1245  */
1246 struct mm_walk {
1247         int (*pmd_entry)(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
1248                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
1249         int (*pte_entry)(pte_t *pte, unsigned long addr,
1250                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
1251         int (*pte_hole)(unsigned long addr, unsigned long next,
1252                         struct mm_walk *walk);
1253         int (*hugetlb_entry)(pte_t *pte, unsigned long hmask,
1254                              unsigned long addr, unsigned long next,
1255                              struct mm_walk *walk);
1256         int (*test_walk)(unsigned long addr, unsigned long next,
1257                         struct mm_walk *walk);
1258         struct mm_struct *mm;
1259         struct vm_area_struct *vma;
1260         void *private;
1261 };
1262
1263 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
1264                 struct mm_walk *walk);
1265 int walk_page_vma(struct vm_area_struct *vma, struct mm_walk *walk);
1266 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
1267                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
1268 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
1269                         struct vm_area_struct *vma);
1270 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
1271                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
1272 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1273         unsigned long *pfn);
1274 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1275                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
1276 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1277                         void *buf, int len, int write);
1278
1279 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
1280                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
1281 {
1282         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
1283 }
1284
1285 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t new);
1286 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
1287 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to);
1288 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
1289 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1290 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1291 int invalidate_inode_page(struct page *page);
1292
1293 #ifdef CONFIG_MMU
1294 extern int handle_mm_fault(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1295                 unsigned int flags);
1296 extern int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1297                             unsigned long address, unsigned int fault_flags,
1298                             bool *unlocked);
1299 #else
1300 static inline int handle_mm_fault(struct vm_area_struct *vma,
1301                 unsigned long address, unsigned int flags)
1302 {
1303         /* should never happen if there's no MMU */
1304         BUG();
1305         return VM_FAULT_SIGBUS;
1306 }
1307 static inline int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk,
1308                 struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1309                 unsigned int fault_flags, bool *unlocked)
1310 {
1311         /* should never happen if there's no MMU */
1312         BUG();
1313         return -EFAULT;
1314 }
1315 #endif
1316
1317 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len,
1318                 unsigned int gup_flags);
1319 extern int access_remote_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1320                 void *buf, int len, unsigned int gup_flags);
1321 extern int __access_remote_vm(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1322                 unsigned long addr, void *buf, int len, unsigned int gup_flags);
1323
1324 long get_user_pages_remote(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1325                             unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1326                             unsigned int gup_flags, struct page **pages,
1327                             struct vm_area_struct **vmas);
1328 long get_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1329                             unsigned int gup_flags, struct page **pages,
1330                             struct vm_area_struct **vmas);
1331 long get_user_pages_locked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1332                     unsigned int gup_flags, struct page **pages, int *locked);
1333 long __get_user_pages_unlocked(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1334                                unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1335                                struct page **pages, unsigned int gup_flags);
1336 long get_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1337                     struct page **pages, unsigned int gup_flags);
1338 #ifdef CONFIG_FS_DAX
1339 long get_user_pages_longterm(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1340                             unsigned int gup_flags, struct page **pages,
1341                             struct vm_area_struct **vmas);
1342 #else
1343 static inline long get_user_pages_longterm(unsigned long start,
1344                 unsigned long nr_pages, unsigned int gup_flags,
1345                 struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas)
1346 {
1347         return get_user_pages(start, nr_pages, gup_flags, pages, vmas);
1348 }
1349 #endif /* CONFIG_FS_DAX */
1350
1351 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1352                         struct page **pages);
1353
1354 /* Container for pinned pfns / pages */
1355 struct frame_vector {
1356         unsigned int nr_allocated;      /* Number of frames we have space for */
1357         unsigned int nr_frames; /* Number of frames stored in ptrs array */
1358         bool got_ref;           /* Did we pin pages by getting page ref? */
1359         bool is_pfns;           /* Does array contain pages or pfns? */
1360         void *ptrs[0];          /* Array of pinned pfns / pages. Use
1361                                  * pfns_vector_pages() or pfns_vector_pfns()
1362                                  * for access */
1363 };
1364
1365 struct frame_vector *frame_vector_create(unsigned int nr_frames);
1366 void frame_vector_destroy(struct frame_vector *vec);
1367 int get_vaddr_frames(unsigned long start, unsigned int nr_pfns,
1368                      unsigned int gup_flags, struct frame_vector *vec);
1369 void put_vaddr_frames(struct frame_vector *vec);
1370 int frame_vector_to_pages(struct frame_vector *vec);
1371 void frame_vector_to_pfns(struct frame_vector *vec);
1372
1373 static inline unsigned int frame_vector_count(struct frame_vector *vec)
1374 {
1375         return vec->nr_frames;
1376 }
1377
1378 static inline struct page **frame_vector_pages(struct frame_vector *vec)
1379 {
1380         if (vec->is_pfns) {
1381                 int err = frame_vector_to_pages(vec);
1382
1383                 if (err)
1384                         return ERR_PTR(err);
1385         }
1386         return (struct page **)(vec->ptrs);
1387 }
1388
1389 static inline unsigned long *frame_vector_pfns(struct frame_vector *vec)
1390 {
1391         if (!vec->is_pfns)
1392                 frame_vector_to_pfns(vec);
1393         return (unsigned long *)(vec->ptrs);
1394 }
1395
1396 struct kvec;
1397 int get_kernel_pages(const struct kvec *iov, int nr_pages, int write,
1398                         struct page **pages);
1399 int get_kernel_page(unsigned long start, int write, struct page **pages);
1400 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
1401
1402 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
1403 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
1404                               unsigned int length);
1405
1406 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
1407 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
1408 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
1409                                 struct page *page);
1410 void account_page_dirtied(struct page *page, struct address_space *mapping);
1411 void account_page_cleaned(struct page *page, struct address_space *mapping,
1412                           struct bdi_writeback *wb);
1413 int set_page_dirty(struct page *page);
1414 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
1415 void cancel_dirty_page(struct page *page);
1416 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
1417
1418 int get_cmdline(struct task_struct *task, char *buffer, int buflen);
1419
1420 static inline bool vma_is_anonymous(struct vm_area_struct *vma)
1421 {
1422         return !vma->vm_ops;
1423 }
1424
1425 int vma_is_stack_for_current(struct vm_area_struct *vma);
1426
1427 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
1428                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
1429                 unsigned long new_addr, unsigned long len,
1430                 bool need_rmap_locks);
1431 extern unsigned long change_protection(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1432                               unsigned long end, pgprot_t newprot,
1433                               int dirty_accountable, int prot_numa);
1434 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
1435                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
1436                           unsigned long end, unsigned long newflags);
1437
1438 /*
1439  * doesn't attempt to fault and will return short.
1440  */
1441 int __get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1442                           struct page **pages);
1443 /*
1444  * per-process(per-mm_struct) statistics.
1445  */
1446 static inline unsigned long get_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1447 {
1448         long val = atomic_long_read(&mm->rss_stat.count[member]);
1449
1450 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
1451         /*
1452          * counter is updated in asynchronous manner and may go to minus.
1453          * But it's never be expected number for users.
1454          */
1455         if (val < 0)
1456                 val = 0;
1457 #endif
1458         return (unsigned long)val;
1459 }
1460
1461 static inline void add_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member, long value)
1462 {
1463         atomic_long_add(value, &mm->rss_stat.count[member]);
1464 }
1465
1466 static inline void inc_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1467 {
1468         atomic_long_inc(&mm->rss_stat.count[member]);
1469 }
1470
1471 static inline void dec_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1472 {
1473         atomic_long_dec(&mm->rss_stat.count[member]);
1474 }
1475
1476 /* Optimized variant when page is already known not to be PageAnon */
1477 static inline int mm_counter_file(struct page *page)
1478 {
1479         if (PageSwapBacked(page))
1480                 return MM_SHMEMPAGES;
1481         return MM_FILEPAGES;
1482 }
1483
1484 static inline int mm_counter(struct page *page)
1485 {
1486         if (PageAnon(page))
1487                 return MM_ANONPAGES;
1488         return mm_counter_file(page);
1489 }
1490
1491 static inline unsigned long get_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1492 {
1493         return get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES) +
1494                 get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES) +
1495                 get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES);
1496 }
1497
1498 static inline unsigned long get_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1499 {
1500         return max(mm->hiwater_rss, get_mm_rss(mm));
1501 }
1502
1503 static inline unsigned long get_mm_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1504 {
1505         return max(mm->hiwater_vm, mm->total_vm);
1506 }
1507
1508 static inline void update_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1509 {
1510         unsigned long _rss = get_mm_rss(mm);
1511
1512         if ((mm)->hiwater_rss < _rss)
1513                 (mm)->hiwater_rss = _rss;
1514 }
1515
1516 static inline void update_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1517 {
1518         if (mm->hiwater_vm < mm->total_vm)
1519                 mm->hiwater_vm = mm->total_vm;
1520 }
1521
1522 static inline void reset_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1523 {
1524         mm->hiwater_rss = get_mm_rss(mm);
1525 }
1526
1527 static inline void setmax_mm_hiwater_rss(unsigned long *maxrss,
1528                                          struct mm_struct *mm)
1529 {
1530         unsigned long hiwater_rss = get_mm_hiwater_rss(mm);
1531
1532         if (*maxrss < hiwater_rss)
1533                 *maxrss = hiwater_rss;
1534 }
1535
1536 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1537 void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm);
1538 #else
1539 static inline void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1540 {
1541 }
1542 #endif
1543
1544 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_DEVMAP
1545 static inline int pte_devmap(pte_t pte)
1546 {
1547         return 0;
1548 }
1549 #endif
1550
1551 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t vm_page_prot);
1552
1553 extern pte_t *__get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1554                                spinlock_t **ptl);
1555 static inline pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1556                                     spinlock_t **ptl)
1557 {
1558         pte_t *ptep;
1559         __cond_lock(*ptl, ptep = __get_locked_pte(mm, addr, ptl));
1560         return ptep;
1561 }
1562
1563 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
1564 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
1565                                                 unsigned long address)
1566 {
1567         return 0;
1568 }
1569 #else
1570 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
1571 #endif
1572
1573 #if defined(__PAGETABLE_PMD_FOLDED) || !defined(CONFIG_MMU)
1574 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
1575                                                 unsigned long address)
1576 {
1577         return 0;
1578 }
1579
1580 static inline void mm_nr_pmds_init(struct mm_struct *mm) {}
1581
1582 static inline unsigned long mm_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1583 {
1584         return 0;
1585 }
1586
1587 static inline void mm_inc_nr_pmds(struct mm_struct *mm) {}
1588 static inline void mm_dec_nr_pmds(struct mm_struct *mm) {}
1589
1590 #else
1591 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
1592
1593 static inline void mm_nr_pmds_init(struct mm_struct *mm)
1594 {
1595         atomic_long_set(&mm->nr_pmds, 0);
1596 }
1597
1598 static inline unsigned long mm_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1599 {
1600         return atomic_long_read(&mm->nr_pmds);
1601 }
1602
1603 static inline void mm_inc_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1604 {
1605         atomic_long_inc(&mm->nr_pmds);
1606 }
1607
1608 static inline void mm_dec_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1609 {
1610         atomic_long_dec(&mm->nr_pmds);
1611 }
1612 #endif
1613
1614 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
1615 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
1616
1617 /*
1618  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
1619  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
1620  */
1621 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
1622 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
1623 {
1624         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
1625                 NULL: pud_offset(pgd, address);
1626 }
1627
1628 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
1629 {
1630         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
1631                 NULL: pmd_offset(pud, address);
1632 }
1633 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
1634
1635 #if USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS
1636 #if ALLOC_SPLIT_PTLOCKS
1637 void __init ptlock_cache_init(void);
1638 extern bool ptlock_alloc(struct page *page);
1639 extern void ptlock_free(struct page *page);
1640
1641 static inline spinlock_t *ptlock_ptr(struct page *page)
1642 {
1643         return page->ptl;
1644 }
1645 #else /* ALLOC_SPLIT_PTLOCKS */
1646 static inline void ptlock_cache_init(void)
1647 {
1648 }
1649
1650 static inline bool ptlock_alloc(struct page *page)
1651 {
1652         return true;
1653 }
1654
1655 static inline void ptlock_free(struct page *page)
1656 {
1657 }
1658
1659 static inline spinlock_t *ptlock_ptr(struct page *page)
1660 {
1661         return &page->ptl;
1662 }
1663 #endif /* ALLOC_SPLIT_PTLOCKS */
1664
1665 static inline spinlock_t *pte_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1666 {
1667         return ptlock_ptr(pmd_page(*pmd));
1668 }
1669
1670 static inline bool ptlock_init(struct page *page)
1671 {
1672         /*
1673          * prep_new_page() initialize page->private (and therefore page->ptl)
1674          * with 0. Make sure nobody took it in use in between.
1675          *
1676          * It can happen if arch try to use slab for page table allocation:
1677          * slab code uses page->slab_cache, which share storage with page->ptl.
1678          */
1679         VM_BUG_ON_PAGE(*(unsigned long *)&page->ptl, page);
1680         if (!ptlock_alloc(page))
1681                 return false;
1682         spin_lock_init(ptlock_ptr(page));
1683         return true;
1684 }
1685
1686 /* Reset page->mapping so free_pages_check won't complain. */
1687 static inline void pte_lock_deinit(struct page *page)
1688 {
1689         page->mapping = NULL;
1690         ptlock_free(page);
1691 }
1692
1693 #else   /* !USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS */
1694 /*
1695  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
1696  */
1697 static inline spinlock_t *pte_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1698 {
1699         return &mm->page_table_lock;
1700 }
1701 static inline void ptlock_cache_init(void) {}
1702 static inline bool ptlock_init(struct page *page) { return true; }
1703 static inline void pte_lock_deinit(struct page *page) {}
1704 #endif /* USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS */
1705
1706 static inline void pgtable_init(void)
1707 {
1708         ptlock_cache_init();
1709         pgtable_cache_init();
1710 }
1711
1712 static inline bool pgtable_page_ctor(struct page *page)
1713 {
1714         if (!ptlock_init(page))
1715                 return false;
1716         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1717         return true;
1718 }
1719
1720 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
1721 {
1722         pte_lock_deinit(page);
1723         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1724 }
1725
1726 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
1727 ({                                                      \
1728         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
1729         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
1730         *(ptlp) = __ptl;                                \
1731         spin_lock(__ptl);                               \
1732         __pte;                                          \
1733 })
1734
1735 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
1736         spin_unlock(ptl);                               \
1737         pte_unmap(pte);                                 \
1738 } while (0)
1739
1740 #define pte_alloc(mm, pmd, address)                     \
1741         (unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))
1742
1743 #define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                 \
1744         (pte_alloc(mm, pmd, address) ? NULL : pte_offset_map(pmd, address))
1745
1746 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
1747         (pte_alloc(mm, pmd, address) ?                  \
1748                  NULL : pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
1749
1750 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
1751         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
1752                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
1753
1754 #if USE_SPLIT_PMD_PTLOCKS
1755
1756 static struct page *pmd_to_page(pmd_t *pmd)
1757 {
1758         unsigned long mask = ~(PTRS_PER_PMD * sizeof(pmd_t) - 1);
1759         return virt_to_page((void *)((unsigned long) pmd & mask));
1760 }
1761
1762 static inline spinlock_t *pmd_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1763 {
1764         return ptlock_ptr(pmd_to_page(pmd));
1765 }
1766
1767 static inline bool pgtable_pmd_page_ctor(struct page *page)
1768 {
1769 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1770         page->pmd_huge_pte = NULL;
1771 #endif
1772         return ptlock_init(page);
1773 }
1774
1775 static inline void pgtable_pmd_page_dtor(struct page *page)
1776 {
1777 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1778         VM_BUG_ON_PAGE(page->pmd_huge_pte, page);
1779 #endif
1780         ptlock_free(page);
1781 }
1782
1783 #define pmd_huge_pte(mm, pmd) (pmd_to_page(pmd)->pmd_huge_pte)
1784
1785 #else
1786
1787 static inline spinlock_t *pmd_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1788 {
1789         return &mm->page_table_lock;
1790 }
1791
1792 static inline bool pgtable_pmd_page_ctor(struct page *page) { return true; }
1793 static inline void pgtable_pmd_page_dtor(struct page *page) {}
1794
1795 #define pmd_huge_pte(mm, pmd) ((mm)->pmd_huge_pte)
1796
1797 #endif
1798
1799 static inline spinlock_t *pmd_lock(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1800 {
1801         spinlock_t *ptl = pmd_lockptr(mm, pmd);
1802         spin_lock(ptl);
1803         return ptl;
1804 }
1805
1806 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1807 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
1808                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
1809 extern void free_initmem(void);
1810
1811 /*
1812  * Free reserved pages within range [PAGE_ALIGN(start), end & PAGE_MASK)
1813  * into the buddy system. The freed pages will be poisoned with pattern
1814  * "poison" if it's within range [0, UCHAR_MAX].
1815  * Return pages freed into the buddy system.
1816  */
1817 extern unsigned long free_reserved_area(void *start, void *end,
1818                                         int poison, char *s);
1819
1820 #ifdef  CONFIG_HIGHMEM
1821 /*
1822  * Free a highmem page into the buddy system, adjusting totalhigh_pages
1823  * and totalram_pages.
1824  */
1825 extern void free_highmem_page(struct page *page);
1826 #endif
1827
1828 extern void adjust_managed_page_count(struct page *page, long count);
1829 extern void mem_init_print_info(const char *str);
1830
1831 extern void reserve_bootmem_region(phys_addr_t start, phys_addr_t end);
1832
1833 /* Free the reserved page into the buddy system, so it gets managed. */
1834 static inline void __free_reserved_page(struct page *page)
1835 {
1836         ClearPageReserved(page);
1837         init_page_count(page);
1838         __free_page(page);
1839 }
1840
1841 static inline void free_reserved_page(struct page *page)
1842 {
1843         __free_reserved_page(page);
1844         adjust_managed_page_count(page, 1);
1845 }
1846
1847 static inline void mark_page_reserved(struct page *page)
1848 {
1849         SetPageReserved(page);
1850         adjust_managed_page_count(page, -1);
1851 }
1852
1853 /*
1854  * Default method to free all the __init memory into the buddy system.
1855  * The freed pages will be poisoned with pattern "poison" if it's within
1856  * range [0, UCHAR_MAX].
1857  * Return pages freed into the buddy system.
1858  */
1859 static inline unsigned long free_initmem_default(int poison)
1860 {
1861         extern char __init_begin[], __init_end[];
1862
1863         return free_reserved_area(&__init_begin, &__init_end,
1864                                   poison, "unused kernel");
1865 }
1866
1867 static inline unsigned long get_num_physpages(void)
1868 {
1869         int nid;
1870         unsigned long phys_pages = 0;
1871
1872         for_each_online_node(nid)
1873                 phys_pages += node_present_pages(nid);
1874
1875         return phys_pages;
1876 }
1877
1878 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1879 /*
1880  * With CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1881  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1882  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1883  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1884  * free_area_init_node()
1885  *
1886  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1887  * physical memory with memblock_add[_node]() before calling
1888  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1889  * usage, an architecture is expected to do something like
1890  *
1891  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1892  *                                                       max_highmem_pfn};
1893  * for_each_valid_physical_page_range()
1894  *      memblock_add_node(base, size, nid)
1895  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1896  *
1897  * free_bootmem_with_active_regions() calls free_bootmem_node() for each
1898  * registered physical page range.  Similarly
1899  * sparse_memory_present_with_active_regions() calls memory_present() for
1900  * each range when SPARSEMEM is enabled.
1901  *
1902  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1903  * CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP.
1904  */
1905 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1906 unsigned long node_map_pfn_alignment(void);
1907 unsigned long __absent_pages_in_range(int nid, unsigned long start_pfn,
1908                                                 unsigned long end_pfn);
1909 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1910                                                 unsigned long end_pfn);
1911 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1912                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1913 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1914 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1915                                                 unsigned long max_low_pfn);
1916 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1917
1918 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
1919
1920 #if !defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP) && \
1921     !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID)
1922 static inline int __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn,
1923                                         struct mminit_pfnnid_cache *state)
1924 {
1925         return 0;
1926 }
1927 #else
1928 /* please see mm/page_alloc.c */
1929 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1930 /* there is a per-arch backend function. */
1931 extern int __meminit __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn,
1932                                         struct mminit_pfnnid_cache *state);
1933 #endif
1934
1935 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1936 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1937                                 unsigned long, enum memmap_context);
1938 extern void setup_per_zone_wmarks(void);
1939 extern int __meminit init_per_zone_wmark_min(void);
1940 extern void mem_init(void);
1941 extern void __init mmap_init(void);
1942 extern void show_mem(unsigned int flags);
1943 extern long si_mem_available(void);
1944 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1945 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1946 #ifdef __HAVE_ARCH_RESERVED_KERNEL_PAGES
1947 extern unsigned long arch_reserved_kernel_pages(void);
1948 #endif
1949
1950 extern __printf(2, 3)
1951 void warn_alloc(gfp_t gfp_mask, const char *fmt, ...);
1952
1953 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1954
1955 extern void zone_pcp_update(struct zone *zone);
1956 extern void zone_pcp_reset(struct zone *zone);
1957
1958 /* page_alloc.c */
1959 extern int min_free_kbytes;
1960 extern int watermark_scale_factor;
1961
1962 /* nommu.c */
1963 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
1964 extern int nommu_shrink_inode_mappings(struct inode *, size_t, size_t);
1965
1966 /* interval_tree.c */
1967 void vma_interval_tree_insert(struct vm_area_struct *node,
1968                               struct rb_root *root);
1969 void vma_interval_tree_insert_after(struct vm_area_struct *node,
1970                                     struct vm_area_struct *prev,
1971                                     struct rb_root *root);
1972 void vma_interval_tree_remove(struct vm_area_struct *node,
1973                               struct rb_root *root);
1974 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root *root,
1975                                 unsigned long start, unsigned long last);
1976 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_next(struct vm_area_struct *node,
1977                                 unsigned long start, unsigned long last);
1978
1979 #define vma_interval_tree_foreach(vma, root, start, last)               \
1980         for (vma = vma_interval_tree_iter_first(root, start, last);     \
1981              vma; vma = vma_interval_tree_iter_next(vma, start, last))
1982
1983 void anon_vma_interval_tree_insert(struct anon_vma_chain *node,
1984                                    struct rb_root *root);
1985 void anon_vma_interval_tree_remove(struct anon_vma_chain *node,
1986                                    struct rb_root *root);
1987 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_first(
1988         struct rb_root *root, unsigned long start, unsigned long last);
1989 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_next(
1990         struct anon_vma_chain *node, unsigned long start, unsigned long last);
1991 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM_RB
1992 void anon_vma_interval_tree_verify(struct anon_vma_chain *node);
1993 #endif
1994
1995 #define anon_vma_interval_tree_foreach(avc, root, start, last)           \
1996         for (avc = anon_vma_interval_tree_iter_first(root, start, last); \
1997              avc; avc = anon_vma_interval_tree_iter_next(avc, start, last))
1998
1999 /* mmap.c */
2000 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
2001 extern int __vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
2002         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert,
2003         struct vm_area_struct *expand);
2004 static inline int vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
2005         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert)
2006 {
2007         return __vma_adjust(vma, start, end, pgoff, insert, NULL);
2008 }
2009 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
2010         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
2011         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
2012         struct mempolicy *, struct vm_userfaultfd_ctx);
2013 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
2014 extern int split_vma(struct mm_struct *,
2015         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
2016 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
2017 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
2018         struct rb_node **, struct rb_node *);
2019 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
2020 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
2021         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff,
2022         bool *need_rmap_locks);
2023 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
2024
2025 static inline int check_data_rlimit(unsigned long rlim,
2026                                     unsigned long new,
2027                                     unsigned long start,
2028                                     unsigned long end_data,
2029                                     unsigned long start_data)
2030 {
2031         if (rlim < RLIM_INFINITY) {
2032                 if (((new - start) + (end_data - start_data)) > rlim)
2033                         return -ENOSPC;
2034         }
2035
2036         return 0;
2037 }
2038
2039 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
2040 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
2041
2042 extern void set_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
2043 extern struct file *get_mm_exe_file(struct mm_struct *mm);
2044 extern struct file *get_task_exe_file(struct task_struct *task);
2045
2046 extern bool may_expand_vm(struct mm_struct *, vm_flags_t, unsigned long npages);
2047 extern void vm_stat_account(struct mm_struct *, vm_flags_t, long npages);
2048
2049 extern bool vma_is_special_mapping(const struct vm_area_struct *vma,
2050                                    const struct vm_special_mapping *sm);
2051 extern struct vm_area_struct *_install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
2052                                    unsigned long addr, unsigned long len,
2053                                    unsigned long flags,
2054                                    const struct vm_special_mapping *spec);
2055 /* This is an obsolete alternative to _install_special_mapping. */
2056 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
2057                                    unsigned long addr, unsigned long len,
2058                                    unsigned long flags, struct page **pages);
2059
2060 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
2061
2062 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
2063         unsigned long len, vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff);
2064 extern unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
2065         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
2066         vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff, unsigned long *populate);
2067 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
2068
2069 static inline unsigned long
2070 do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
2071         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
2072         unsigned long pgoff, unsigned long *populate)
2073 {
2074         return do_mmap(file, addr, len, prot, flags, 0, pgoff, populate);
2075 }
2076
2077 #ifdef CONFIG_MMU
2078 extern int __mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len,
2079                          int ignore_errors);
2080 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len)
2081 {
2082         /* Ignore errors */
2083         (void) __mm_populate(addr, len, 1);
2084 }
2085 #else
2086 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len) {}
2087 #endif
2088
2089 /* These take the mm semaphore themselves */
2090 extern int __must_check vm_brk(unsigned long, unsigned long);
2091 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
2092 extern unsigned long __must_check vm_mmap(struct file *, unsigned long,
2093         unsigned long, unsigned long,
2094         unsigned long, unsigned long);
2095
2096 struct vm_unmapped_area_info {
2097 #define VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN 1
2098         unsigned long flags;
2099         unsigned long length;
2100         unsigned long low_limit;
2101         unsigned long high_limit;
2102         unsigned long align_mask;
2103         unsigned long align_offset;
2104 };
2105
2106 extern unsigned long unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info);
2107 extern unsigned long unmapped_area_topdown(struct vm_unmapped_area_info *info);
2108
2109 /*
2110  * Search for an unmapped address range.
2111  *
2112  * We are looking for a range that:
2113  * - does not intersect with any VMA;
2114  * - is contained within the [low_limit, high_limit) interval;
2115  * - is at least the desired size.
2116  * - satisfies (begin_addr & align_mask) == (align_offset & align_mask)
2117  */
2118 static inline unsigned long
2119 vm_unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info)
2120 {
2121         if (info->flags & VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN)
2122                 return unmapped_area_topdown(info);
2123         else
2124                 return unmapped_area(info);
2125 }
2126
2127 /* truncate.c */
2128 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
2129 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
2130                                        loff_t lstart, loff_t lend);
2131 extern void truncate_inode_pages_final(struct address_space *);
2132
2133 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
2134 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
2135 extern void filemap_map_pages(struct fault_env *fe,
2136                 pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff);
2137 extern int filemap_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
2138
2139 /* mm/page-writeback.c */
2140 int write_one_page(struct page *page, int wait);
2141 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
2142
2143 /* readahead.c */
2144 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
2145 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
2146
2147 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
2148                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
2149
2150 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
2151                                struct file_ra_state *ra,
2152                                struct file *filp,
2153                                pgoff_t offset,
2154                                unsigned long size);
2155
2156 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
2157                                 struct file_ra_state *ra,
2158                                 struct file *filp,
2159                                 struct page *pg,
2160                                 pgoff_t offset,
2161                                 unsigned long size);
2162
2163 extern unsigned long stack_guard_gap;
2164 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
2165 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
2166
2167 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to to grow downwards at some places */
2168 extern int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma,
2169                 unsigned long address);
2170 #if VM_GROWSUP
2171 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
2172 #else
2173   #define expand_upwards(vma, address) (0)
2174 #endif
2175
2176 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
2177 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
2178 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
2179                                              struct vm_area_struct **pprev);
2180
2181 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
2182    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
2183 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
2184 {
2185         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
2186
2187         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
2188                 vma = NULL;
2189         return vma;
2190 }
2191
2192 static inline unsigned long vm_start_gap(struct vm_area_struct *vma)
2193 {
2194         unsigned long vm_start = vma->vm_start;
2195
2196         if (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN) {
2197                 vm_start -= stack_guard_gap;
2198                 if (vm_start > vma->vm_start)
2199                         vm_start = 0;
2200         }
2201         return vm_start;
2202 }
2203
2204 static inline unsigned long vm_end_gap(struct vm_area_struct *vma)
2205 {
2206         unsigned long vm_end = vma->vm_end;
2207
2208         if (vma->vm_flags & VM_GROWSUP) {
2209                 vm_end += stack_guard_gap;
2210                 if (vm_end < vma->vm_end)
2211                         vm_end = -PAGE_SIZE;
2212         }
2213         return vm_end;
2214 }
2215
2216 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
2217 {
2218         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
2219 }
2220
2221 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
2222 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
2223                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
2224 {
2225         struct vm_area_struct *vma = find_vma(mm, vm_start);
2226
2227         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
2228                 vma = NULL;
2229
2230         return vma;
2231 }
2232
2233 static inline bool range_in_vma(struct vm_area_struct *vma,
2234                                 unsigned long start, unsigned long end)
2235 {
2236         return (vma && vma->vm_start <= start && end <= vma->vm_end);
2237 }
2238
2239 #ifdef CONFIG_MMU
2240 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
2241 void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma);
2242 #else
2243 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
2244 {
2245         return __pgprot(0);
2246 }
2247 static inline void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma)
2248 {
2249         vma->vm_page_prot = vm_get_page_prot(vma->vm_flags);
2250 }
2251 #endif
2252
2253 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2254 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
2255                         unsigned long start, unsigned long end);
2256 #endif
2257
2258 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
2259 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
2260                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
2261 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
2262 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2263                         unsigned long pfn);
2264 int vm_insert_pfn_prot(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2265                         unsigned long pfn, pgprot_t pgprot);
2266 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2267                         pfn_t pfn);
2268 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
2269
2270
2271 struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
2272                               unsigned long address, unsigned int foll_flags,
2273                               unsigned int *page_mask);
2274
2275 static inline struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma,
2276                 unsigned long address, unsigned int foll_flags)
2277 {
2278         unsigned int unused_page_mask;
2279         return follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &unused_page_mask);
2280 }
2281
2282 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
2283 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
2284 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
2285 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
2286 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
2287 #define FOLL_NOWAIT     0x20    /* if a disk transfer is needed, start the IO
2288                                  * and return without waiting upon it */
2289 #define FOLL_POPULATE   0x40    /* fault in page */
2290 #define FOLL_SPLIT      0x80    /* don't return transhuge pages, split them */
2291 #define FOLL_HWPOISON   0x100   /* check page is hwpoisoned */
2292 #define FOLL_NUMA       0x200   /* force NUMA hinting page fault */
2293 #define FOLL_MIGRATION  0x400   /* wait for page to replace migration entry */
2294 #define FOLL_TRIED      0x800   /* a retry, previous pass started an IO */
2295 #define FOLL_MLOCK      0x1000  /* lock present pages */
2296 #define FOLL_REMOTE     0x2000  /* we are working on non-current tsk/mm */
2297 #define FOLL_COW        0x4000  /* internal GUP flag */
2298 #define FOLL_ANON       0x8000  /* don't do file mappings */
2299
2300 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
2301                         void *data);
2302 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
2303                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
2304
2305
2306 #ifdef CONFIG_PAGE_POISONING
2307 extern bool page_poisoning_enabled(void);
2308 extern void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
2309 extern bool page_is_poisoned(struct page *page);
2310 #else
2311 static inline bool page_poisoning_enabled(void) { return false; }
2312 static inline void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages,
2313                                         int enable) { }
2314 static inline bool page_is_poisoned(struct page *page) { return false; }
2315 #endif
2316
2317 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2318 extern bool _debug_pagealloc_enabled;
2319 extern void __kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
2320
2321 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
2322 {
2323         return _debug_pagealloc_enabled;
2324 }
2325
2326 static inline void
2327 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
2328 {
2329         if (!debug_pagealloc_enabled())
2330                 return;
2331
2332         __kernel_map_pages(page, numpages, enable);
2333 }
2334 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2335 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
2336 #endif  /* CONFIG_HIBERNATION */
2337 #else   /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2338 static inline void
2339 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
2340 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2341 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
2342 #endif  /* CONFIG_HIBERNATION */
2343 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
2344 {
2345         return false;
2346 }
2347 #endif  /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2348
2349 #ifdef __HAVE_ARCH_GATE_AREA
2350 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
2351 extern int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
2352 extern int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
2353 #else
2354 static inline struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm)
2355 {
2356         return NULL;
2357 }
2358 static inline int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr) { return 0; }
2359 static inline int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
2360 {
2361         return 0;
2362 }
2363 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
2364
2365 extern bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm);
2366
2367 #ifdef CONFIG_SYSCTL
2368 extern int sysctl_drop_caches;
2369 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
2370                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
2371 #endif
2372
2373 void drop_slab(void);
2374 void drop_slab_node(int nid);
2375
2376 #ifndef CONFIG_MMU
2377 #define randomize_va_space 0
2378 #else
2379 extern int randomize_va_space;
2380 #endif
2381
2382 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
2383 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
2384
2385 void sparse_mem_maps_populate_node(struct page **map_map,
2386                                    unsigned long pnum_begin,
2387                                    unsigned long pnum_end,
2388                                    unsigned long map_count,
2389                                    int nodeid);
2390
2391 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
2392 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
2393 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
2394 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
2395 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
2396 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
2397 struct vmem_altmap;
2398 void *__vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node,
2399                 struct vmem_altmap *altmap);
2400 static inline void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node)
2401 {
2402         return __vmemmap_alloc_block_buf(size, node, NULL);
2403 }
2404
2405 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
2406 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
2407                                int node);
2408 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node);
2409 void vmemmap_populate_print_last(void);
2410 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
2411 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end);
2412 #endif
2413 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
2414                                   unsigned long size);
2415
2416 enum mf_flags {
2417         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
2418         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
2419         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
2420         MF_SOFT_OFFLINE = 1 << 3,
2421 };
2422 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
2423 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
2424 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
2425 extern int get_hwpoison_page(struct page *page);
2426 #define put_hwpoison_page(page) put_page(page)
2427 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
2428 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
2429 extern void shake_page(struct page *p, int access);
2430 extern atomic_long_t num_poisoned_pages;
2431 extern int soft_offline_page(struct page *page, int flags);
2432
2433
2434 /*
2435  * Error handlers for various types of pages.
2436  */
2437 enum mf_result {
2438         MF_IGNORED,     /* Error: cannot be handled */
2439         MF_FAILED,      /* Error: handling failed */
2440         MF_DELAYED,     /* Will be handled later */
2441         MF_RECOVERED,   /* Successfully recovered */
2442 };
2443
2444 enum mf_action_page_type {
2445         MF_MSG_KERNEL,
2446         MF_MSG_KERNEL_HIGH_ORDER,
2447         MF_MSG_SLAB,
2448         MF_MSG_DIFFERENT_COMPOUND,
2449         MF_MSG_POISONED_HUGE,
2450         MF_MSG_HUGE,
2451         MF_MSG_FREE_HUGE,
2452         MF_MSG_UNMAP_FAILED,
2453         MF_MSG_DIRTY_SWAPCACHE,
2454         MF_MSG_CLEAN_SWAPCACHE,
2455         MF_MSG_DIRTY_MLOCKED_LRU,
2456         MF_MSG_CLEAN_MLOCKED_LRU,
2457         MF_MSG_DIRTY_UNEVICTABLE_LRU,
2458         MF_MSG_CLEAN_UNEVICTABLE_LRU,
2459         MF_MSG_DIRTY_LRU,
2460         MF_MSG_CLEAN_LRU,
2461         MF_MSG_TRUNCATED_LRU,
2462         MF_MSG_BUDDY,
2463         MF_MSG_BUDDY_2ND,
2464         MF_MSG_UNKNOWN,
2465 };
2466
2467 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
2468 extern void clear_huge_page(struct page *page,
2469                             unsigned long addr,
2470                             unsigned int pages_per_huge_page);
2471 extern void copy_user_huge_page(struct page *dst, struct page *src,
2472                                 unsigned long addr, struct vm_area_struct *vma,
2473                                 unsigned int pages_per_huge_page);
2474 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
2475
2476 extern struct page_ext_operations debug_guardpage_ops;
2477 extern struct page_ext_operations page_poisoning_ops;
2478
2479 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2480 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
2481 extern bool _debug_guardpage_enabled;
2482
2483 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
2484 {
2485         return _debug_guardpage_minorder;
2486 }
2487
2488 static inline bool debug_guardpage_enabled(void)
2489 {
2490         return _debug_guardpage_enabled;
2491 }
2492
2493 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
2494 {
2495         struct page_ext *page_ext;
2496
2497         if (!debug_guardpage_enabled())
2498                 return false;
2499
2500         page_ext = lookup_page_ext(page);
2501         if (unlikely(!page_ext))
2502                 return false;
2503
2504         return test_bit(PAGE_EXT_DEBUG_GUARD, &page_ext->flags);
2505 }
2506 #else
2507 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
2508 static inline bool debug_guardpage_enabled(void) { return false; }
2509 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
2510 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2511
2512 #if MAX_NUMNODES > 1
2513 void __init setup_nr_node_ids(void);
2514 #else
2515 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
2516 #endif
2517
2518 #endif /* __KERNEL__ */
2519 #endif /* _LINUX_MM_H */