Merge branch 'stable/for-linus-4.7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[cascardo/linux.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 /*
80  * To prevent common memory management code establishing
81  * a zero page mapping on a read fault.
82  * This macro should be defined within <asm/pgtable.h>.
83  * s390 does this to prevent multiplexing of hardware bits
84  * related to the physical page in case of virtualization.
85  */
86 #ifndef mm_forbids_zeropage
87 #define mm_forbids_zeropage(X)  (0)
88 #endif
89
90 /*
91  * Default maximum number of active map areas, this limits the number of vmas
92  * per mm struct. Users can overwrite this number by sysctl but there is a
93  * problem.
94  *
95  * When a program's coredump is generated as ELF format, a section is created
96  * per a vma. In ELF, the number of sections is represented in unsigned short.
97  * This means the number of sections should be smaller than 65535 at coredump.
98  * Because the kernel adds some informative sections to a image of program at
99  * generating coredump, we need some margin. The number of extra sections is
100  * 1-3 now and depends on arch. We use "5" as safe margin, here.
101  *
102  * ELF extended numbering allows more than 65535 sections, so 16-bit bound is
103  * not a hard limit any more. Although some userspace tools can be surprised by
104  * that.
105  */
106 #define MAPCOUNT_ELF_CORE_MARGIN        (5)
107 #define DEFAULT_MAX_MAP_COUNT   (USHRT_MAX - MAPCOUNT_ELF_CORE_MARGIN)
108
109 extern int sysctl_max_map_count;
110
111 extern unsigned long sysctl_user_reserve_kbytes;
112 extern unsigned long sysctl_admin_reserve_kbytes;
113
114 extern int sysctl_overcommit_memory;
115 extern int sysctl_overcommit_ratio;
116 extern unsigned long sysctl_overcommit_kbytes;
117
118 extern int overcommit_ratio_handler(struct ctl_table *, int, void __user *,
119                                     size_t *, loff_t *);
120 extern int overcommit_kbytes_handler(struct ctl_table *, int, void __user *,
121                                     size_t *, loff_t *);
122
123 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
124
125 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
126 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
127
128 /* test whether an address (unsigned long or pointer) is aligned to PAGE_SIZE */
129 #define PAGE_ALIGNED(addr)      IS_ALIGNED((unsigned long)addr, PAGE_SIZE)
130
131 /*
132  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
133  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
134  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
135  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
136  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
137  * mmap() functions).
138  */
139
140 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
141
142 #ifndef CONFIG_MMU
143 extern struct rb_root nommu_region_tree;
144 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
145
146 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
147 #endif
148
149 /*
150  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
151  * When changing, update also include/trace/events/mmflags.h
152  */
153 #define VM_NONE         0x00000000
154
155 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
156 #define VM_WRITE        0x00000002
157 #define VM_EXEC         0x00000004
158 #define VM_SHARED       0x00000008
159
160 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
161 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
162 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
163 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
164 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
165
166 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
167 #define VM_UFFD_MISSING 0x00000200      /* missing pages tracking */
168 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
169 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
170 #define VM_UFFD_WP      0x00001000      /* wrprotect pages tracking */
171
172 #define VM_LOCKED       0x00002000
173 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
174
175                                         /* Used by sys_madvise() */
176 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
177 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
178
179 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
180 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
181 #define VM_LOCKONFAULT  0x00080000      /* Lock the pages covered when they are faulted in */
182 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
183 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
184 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
185 #define VM_ARCH_1       0x01000000      /* Architecture-specific flag */
186 #define VM_ARCH_2       0x02000000
187 #define VM_DONTDUMP     0x04000000      /* Do not include in the core dump */
188
189 #ifdef CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY
190 # define VM_SOFTDIRTY   0x08000000      /* Not soft dirty clean area */
191 #else
192 # define VM_SOFTDIRTY   0
193 #endif
194
195 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
196 #define VM_HUGEPAGE     0x20000000      /* MADV_HUGEPAGE marked this vma */
197 #define VM_NOHUGEPAGE   0x40000000      /* MADV_NOHUGEPAGE marked this vma */
198 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
199
200 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_HIGH_VMA_FLAGS
201 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_0      32      /* bit only usable on 64-bit architectures */
202 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_1      33      /* bit only usable on 64-bit architectures */
203 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_2      34      /* bit only usable on 64-bit architectures */
204 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_3      35      /* bit only usable on 64-bit architectures */
205 #define VM_HIGH_ARCH_0  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_0)
206 #define VM_HIGH_ARCH_1  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_1)
207 #define VM_HIGH_ARCH_2  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_2)
208 #define VM_HIGH_ARCH_3  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_3)
209 #endif /* CONFIG_ARCH_USES_HIGH_VMA_FLAGS */
210
211 #if defined(CONFIG_X86)
212 # define VM_PAT         VM_ARCH_1       /* PAT reserves whole VMA at once (x86) */
213 #if defined (CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS)
214 # define VM_PKEY_SHIFT  VM_HIGH_ARCH_BIT_0
215 # define VM_PKEY_BIT0   VM_HIGH_ARCH_0  /* A protection key is a 4-bit value */
216 # define VM_PKEY_BIT1   VM_HIGH_ARCH_1
217 # define VM_PKEY_BIT2   VM_HIGH_ARCH_2
218 # define VM_PKEY_BIT3   VM_HIGH_ARCH_3
219 #endif
220 #elif defined(CONFIG_PPC)
221 # define VM_SAO         VM_ARCH_1       /* Strong Access Ordering (powerpc) */
222 #elif defined(CONFIG_PARISC)
223 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
224 #elif defined(CONFIG_METAG)
225 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
226 #elif defined(CONFIG_IA64)
227 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
228 #elif !defined(CONFIG_MMU)
229 # define VM_MAPPED_COPY VM_ARCH_1       /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
230 #endif
231
232 #if defined(CONFIG_X86)
233 /* MPX specific bounds table or bounds directory */
234 # define VM_MPX         VM_ARCH_2
235 #endif
236
237 #ifndef VM_GROWSUP
238 # define VM_GROWSUP     VM_NONE
239 #endif
240
241 /* Bits set in the VMA until the stack is in its final location */
242 #define VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP       (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ)
243
244 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
245 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
246 #endif
247
248 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
249 #define VM_STACK        VM_GROWSUP
250 #else
251 #define VM_STACK        VM_GROWSDOWN
252 #endif
253
254 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_STACK | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
255
256 /*
257  * Special vmas that are non-mergable, non-mlock()able.
258  * Note: mm/huge_memory.c VM_NO_THP depends on this definition.
259  */
260 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP)
261
262 /* This mask defines which mm->def_flags a process can inherit its parent */
263 #define VM_INIT_DEF_MASK        VM_NOHUGEPAGE
264
265 /* This mask is used to clear all the VMA flags used by mlock */
266 #define VM_LOCKED_CLEAR_MASK    (~(VM_LOCKED | VM_LOCKONFAULT))
267
268 /*
269  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
270  * low four bits) to a page protection mask..
271  */
272 extern pgprot_t protection_map[16];
273
274 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
275 #define FAULT_FLAG_MKWRITE      0x02    /* Fault was mkwrite of existing pte */
276 #define FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY  0x04    /* Retry fault if blocking */
277 #define FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT 0x08    /* Don't drop mmap_sem and wait when retrying */
278 #define FAULT_FLAG_KILLABLE     0x10    /* The fault task is in SIGKILL killable region */
279 #define FAULT_FLAG_TRIED        0x20    /* Second try */
280 #define FAULT_FLAG_USER         0x40    /* The fault originated in userspace */
281 #define FAULT_FLAG_REMOTE       0x80    /* faulting for non current tsk/mm */
282 #define FAULT_FLAG_INSTRUCTION  0x100   /* The fault was during an instruction fetch */
283
284 /*
285  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
286  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
287  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
288  *
289  * MM layer fills up gfp_mask for page allocations but fault handler might
290  * alter it if its implementation requires a different allocation context.
291  *
292  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible.
293  */
294 struct vm_fault {
295         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
296         gfp_t gfp_mask;                 /* gfp mask to be used for allocations */
297         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
298         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
299
300         struct page *cow_page;          /* Handler may choose to COW */
301         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
302                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
303                                          * is set (which is also implied by
304                                          * VM_FAULT_ERROR).
305                                          */
306         /* for ->map_pages() only */
307         pgoff_t max_pgoff;              /* map pages for offset from pgoff till
308                                          * max_pgoff inclusive */
309         pte_t *pte;                     /* pte entry associated with ->pgoff */
310 };
311
312 /*
313  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
314  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
315  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
316  */
317 struct vm_operations_struct {
318         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
319         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
320         int (*mremap)(struct vm_area_struct * area);
321         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
322         int (*pmd_fault)(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
323                                                 pmd_t *, unsigned int flags);
324         void (*map_pages)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
325
326         /* notification that a previously read-only page is about to become
327          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
328         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
329
330         /* same as page_mkwrite when using VM_PFNMAP|VM_MIXEDMAP */
331         int (*pfn_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
332
333         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
334          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
335          */
336         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
337                       void *buf, int len, int write);
338
339         /* Called by the /proc/PID/maps code to ask the vma whether it
340          * has a special name.  Returning non-NULL will also cause this
341          * vma to be dumped unconditionally. */
342         const char *(*name)(struct vm_area_struct *vma);
343
344 #ifdef CONFIG_NUMA
345         /*
346          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
347          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
348          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
349          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
350          * mempolicy.
351          */
352         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
353
354         /*
355          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
356          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
357          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
358          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
359          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
360          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
361          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
362          * policy.
363          */
364         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
365                                         unsigned long addr);
366 #endif
367         /*
368          * Called by vm_normal_page() for special PTEs to find the
369          * page for @addr.  This is useful if the default behavior
370          * (using pte_page()) would not find the correct page.
371          */
372         struct page *(*find_special_page)(struct vm_area_struct *vma,
373                                           unsigned long addr);
374 };
375
376 struct mmu_gather;
377 struct inode;
378
379 #define page_private(page)              ((page)->private)
380 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
381
382 #if !defined(__HAVE_ARCH_PTE_DEVMAP) || !defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE)
383 static inline int pmd_devmap(pmd_t pmd)
384 {
385         return 0;
386 }
387 #endif
388
389 /*
390  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
391  * files which need it (119 of them)
392  */
393 #include <linux/page-flags.h>
394 #include <linux/huge_mm.h>
395
396 /*
397  * Methods to modify the page usage count.
398  *
399  * What counts for a page usage:
400  * - cache mapping   (page->mapping)
401  * - private data    (page->private)
402  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
403  *   is counted separately
404  *
405  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
406  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
407  */
408
409 /*
410  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
411  */
412 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
413 {
414         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_count(page) == 0, page);
415         return page_ref_dec_and_test(page);
416 }
417
418 /*
419  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
420  * that is the case.
421  * This can be called when MMU is off so it must not access
422  * any of the virtual mappings.
423  */
424 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
425 {
426         return page_ref_add_unless(page, 1, 0);
427 }
428
429 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
430
431 enum {
432         REGION_INTERSECTS,
433         REGION_DISJOINT,
434         REGION_MIXED,
435 };
436
437 int region_intersects(resource_size_t offset, size_t size, unsigned long flags,
438                       unsigned long desc);
439
440 /* Support for virtually mapped pages */
441 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
442 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
443
444 /*
445  * Determine if an address is within the vmalloc range
446  *
447  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
448  * is no special casing required.
449  */
450 static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
451 {
452 #ifdef CONFIG_MMU
453         unsigned long addr = (unsigned long)x;
454
455         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
456 #else
457         return 0;
458 #endif
459 }
460 #ifdef CONFIG_MMU
461 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
462 #else
463 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
464 {
465         return 0;
466 }
467 #endif
468
469 extern void kvfree(const void *addr);
470
471 static inline atomic_t *compound_mapcount_ptr(struct page *page)
472 {
473         return &page[1].compound_mapcount;
474 }
475
476 static inline int compound_mapcount(struct page *page)
477 {
478         if (!PageCompound(page))
479                 return 0;
480         page = compound_head(page);
481         return atomic_read(compound_mapcount_ptr(page)) + 1;
482 }
483
484 /*
485  * The atomic page->_mapcount, starts from -1: so that transitions
486  * both from it and to it can be tracked, using atomic_inc_and_test
487  * and atomic_add_negative(-1).
488  */
489 static inline void page_mapcount_reset(struct page *page)
490 {
491         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
492 }
493
494 int __page_mapcount(struct page *page);
495
496 static inline int page_mapcount(struct page *page)
497 {
498         VM_BUG_ON_PAGE(PageSlab(page), page);
499
500         if (unlikely(PageCompound(page)))
501                 return __page_mapcount(page);
502         return atomic_read(&page->_mapcount) + 1;
503 }
504
505 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
506 int total_mapcount(struct page *page);
507 int page_trans_huge_mapcount(struct page *page, int *total_mapcount);
508 #else
509 static inline int total_mapcount(struct page *page)
510 {
511         return page_mapcount(page);
512 }
513 static inline int page_trans_huge_mapcount(struct page *page,
514                                            int *total_mapcount)
515 {
516         int mapcount = page_mapcount(page);
517         if (total_mapcount)
518                 *total_mapcount = mapcount;
519         return mapcount;
520 }
521 #endif
522
523 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
524 {
525         struct page *page = virt_to_page(x);
526
527         return compound_head(page);
528 }
529
530 void __put_page(struct page *page);
531
532 void put_pages_list(struct list_head *pages);
533
534 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
535 int split_free_page(struct page *page);
536
537 /*
538  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
539  * prototype for that function and accessor functions.
540  * These are _only_ valid on the head of a compound page.
541  */
542 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
543
544 /* Keep the enum in sync with compound_page_dtors array in mm/page_alloc.c */
545 enum compound_dtor_id {
546         NULL_COMPOUND_DTOR,
547         COMPOUND_PAGE_DTOR,
548 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
549         HUGETLB_PAGE_DTOR,
550 #endif
551 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
552         TRANSHUGE_PAGE_DTOR,
553 #endif
554         NR_COMPOUND_DTORS,
555 };
556 extern compound_page_dtor * const compound_page_dtors[];
557
558 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
559                 enum compound_dtor_id compound_dtor)
560 {
561         VM_BUG_ON_PAGE(compound_dtor >= NR_COMPOUND_DTORS, page);
562         page[1].compound_dtor = compound_dtor;
563 }
564
565 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
566 {
567         VM_BUG_ON_PAGE(page[1].compound_dtor >= NR_COMPOUND_DTORS, page);
568         return compound_page_dtors[page[1].compound_dtor];
569 }
570
571 static inline unsigned int compound_order(struct page *page)
572 {
573         if (!PageHead(page))
574                 return 0;
575         return page[1].compound_order;
576 }
577
578 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned int order)
579 {
580         page[1].compound_order = order;
581 }
582
583 void free_compound_page(struct page *page);
584
585 #ifdef CONFIG_MMU
586 /*
587  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
588  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
589  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
590  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
591  */
592 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
593 {
594         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
595                 pte = pte_mkwrite(pte);
596         return pte;
597 }
598
599 void do_set_pte(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
600                 struct page *page, pte_t *pte, bool write, bool anon);
601 #endif
602
603 /*
604  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
605  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
606  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
607  * only one copy in memory, at most, normally.
608  *
609  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
610  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
611  *   freelist management in the buddy allocator.
612  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
613  *
614  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
615  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
616  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
617  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
618  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
619  *
620  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
621  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
622  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
623  * and page->virtual store page management information, but all other fields
624  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
625  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
626  * subsequently been given references to it.
627  *
628  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
629  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
630  * The following discussion applies only to them.
631  *
632  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
633  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
634  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
635  * into the filesystem to release these pages.
636  *
637  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
638  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
639  * in units of PAGE_SIZE.
640  *
641  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
642  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
643  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
644  *
645  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
646  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
647  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
648  *
649  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
650  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
651  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
652  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
653  *
654  * All pagecache pages may be subject to I/O:
655  * - inode pages may need to be read from disk,
656  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
657  *   to be written back to the inode on disk,
658  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
659  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
660  *   back into memory.
661  */
662
663 /*
664  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
665  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
666  */
667
668 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | [LAST_CPUPID] | ... | FLAGS | */
669 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
670 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
671 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
672 #define LAST_CPUPID_PGOFF       (ZONES_PGOFF - LAST_CPUPID_WIDTH)
673
674 /*
675  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existent
676  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
677  * the compiler will optimise away reference to them.
678  */
679 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
680 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
681 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
682 #define LAST_CPUPID_PGSHIFT     (LAST_CPUPID_PGOFF * (LAST_CPUPID_WIDTH != 0))
683
684 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allocator */
685 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
686 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
687 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
688                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
689 #else
690 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
691 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
692                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
693 #endif
694
695 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
696
697 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
698 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
699 #endif
700
701 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
702 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
703 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
704 #define LAST_CPUPID_MASK        ((1UL << LAST_CPUPID_SHIFT) - 1)
705 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
706
707 static inline enum zone_type page_zonenum(const struct page *page)
708 {
709         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
710 }
711
712 #ifdef CONFIG_ZONE_DEVICE
713 void get_zone_device_page(struct page *page);
714 void put_zone_device_page(struct page *page);
715 static inline bool is_zone_device_page(const struct page *page)
716 {
717         return page_zonenum(page) == ZONE_DEVICE;
718 }
719 #else
720 static inline void get_zone_device_page(struct page *page)
721 {
722 }
723 static inline void put_zone_device_page(struct page *page)
724 {
725 }
726 static inline bool is_zone_device_page(const struct page *page)
727 {
728         return false;
729 }
730 #endif
731
732 static inline void get_page(struct page *page)
733 {
734         page = compound_head(page);
735         /*
736          * Getting a normal page or the head of a compound page
737          * requires to already have an elevated page->_count.
738          */
739         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_count(page) <= 0, page);
740         page_ref_inc(page);
741
742         if (unlikely(is_zone_device_page(page)))
743                 get_zone_device_page(page);
744 }
745
746 static inline void put_page(struct page *page)
747 {
748         page = compound_head(page);
749
750         if (put_page_testzero(page))
751                 __put_page(page);
752
753         if (unlikely(is_zone_device_page(page)))
754                 put_zone_device_page(page);
755 }
756
757 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
758 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
759 #endif
760
761 /*
762  * The identification function is mainly used by the buddy allocator for
763  * determining if two pages could be buddies. We are not really identifying
764  * the zone since we could be using the section number id if we do not have
765  * node id available in page flags.
766  * We only guarantee that it will return the same value for two combinable
767  * pages in a zone.
768  */
769 static inline int page_zone_id(struct page *page)
770 {
771         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
772 }
773
774 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
775 {
776 #ifdef CONFIG_NUMA
777         return zone->node;
778 #else
779         return 0;
780 #endif
781 }
782
783 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
784 extern int page_to_nid(const struct page *page);
785 #else
786 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
787 {
788         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
789 }
790 #endif
791
792 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
793 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int cpu, int pid)
794 {
795         return ((cpu & LAST__CPU_MASK) << LAST__PID_SHIFT) | (pid & LAST__PID_MASK);
796 }
797
798 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
799 {
800         return cpupid & LAST__PID_MASK;
801 }
802
803 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
804 {
805         return (cpupid >> LAST__PID_SHIFT) & LAST__CPU_MASK;
806 }
807
808 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
809 {
810         return cpu_to_node(cpupid_to_cpu(cpupid));
811 }
812
813 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
814 {
815         return cpupid_to_pid(cpupid) == (-1 & LAST__PID_MASK);
816 }
817
818 static inline bool cpupid_cpu_unset(int cpupid)
819 {
820         return cpupid_to_cpu(cpupid) == (-1 & LAST__CPU_MASK);
821 }
822
823 static inline bool __cpupid_match_pid(pid_t task_pid, int cpupid)
824 {
825         return (task_pid & LAST__PID_MASK) == cpupid_to_pid(cpupid);
826 }
827
828 #define cpupid_match_pid(task, cpupid) __cpupid_match_pid(task->pid, cpupid)
829 #ifdef LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
830 static inline int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid)
831 {
832         return xchg(&page->_last_cpupid, cpupid & LAST_CPUPID_MASK);
833 }
834
835 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
836 {
837         return page->_last_cpupid;
838 }
839 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
840 {
841         page->_last_cpupid = -1 & LAST_CPUPID_MASK;
842 }
843 #else
844 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
845 {
846         return (page->flags >> LAST_CPUPID_PGSHIFT) & LAST_CPUPID_MASK;
847 }
848
849 extern int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid);
850
851 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
852 {
853         int cpupid = (1 << LAST_CPUPID_SHIFT) - 1;
854
855         page->flags &= ~(LAST_CPUPID_MASK << LAST_CPUPID_PGSHIFT);
856         page->flags |= (cpupid & LAST_CPUPID_MASK) << LAST_CPUPID_PGSHIFT;
857 }
858 #endif /* LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
859 #else /* !CONFIG_NUMA_BALANCING */
860 static inline int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid)
861 {
862         return page_to_nid(page); /* XXX */
863 }
864
865 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
866 {
867         return page_to_nid(page); /* XXX */
868 }
869
870 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
871 {
872         return -1;
873 }
874
875 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
876 {
877         return -1;
878 }
879
880 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
881 {
882         return -1;
883 }
884
885 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int nid, int pid)
886 {
887         return -1;
888 }
889
890 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
891 {
892         return 1;
893 }
894
895 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
896 {
897 }
898
899 static inline bool cpupid_match_pid(struct task_struct *task, int cpupid)
900 {
901         return false;
902 }
903 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
904
905 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
906 {
907         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
908 }
909
910 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
911 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
912 {
913         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
914         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
915 }
916
917 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
918 {
919         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
920 }
921 #endif
922
923 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
924 {
925         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
926         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
927 }
928
929 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
930 {
931         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
932         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
933 }
934
935 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
936         unsigned long node, unsigned long pfn)
937 {
938         set_page_zone(page, zone);
939         set_page_node(page, node);
940 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
941         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
942 #endif
943 }
944
945 #ifdef CONFIG_MEMCG
946 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
947 {
948         return page->mem_cgroup;
949 }
950 #else
951 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
952 {
953         return NULL;
954 }
955 #endif
956
957 /*
958  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
959  */
960 #include <linux/vmstat.h>
961
962 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
963 {
964         return page_to_virt(page);
965 }
966
967 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
968 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
969 #endif
970
971 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
972 static inline void *page_address(const struct page *page)
973 {
974         return page->virtual;
975 }
976 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
977 {
978         page->virtual = address;
979 }
980 #define page_address_init()  do { } while(0)
981 #endif
982
983 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
984 void *page_address(const struct page *page);
985 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
986 void page_address_init(void);
987 #endif
988
989 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
990 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
991 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
992 #define page_address_init()  do { } while(0)
993 #endif
994
995 extern void *page_rmapping(struct page *page);
996 extern struct anon_vma *page_anon_vma(struct page *page);
997 extern struct address_space *page_mapping(struct page *page);
998
999 extern struct address_space *__page_file_mapping(struct page *);
1000
1001 static inline
1002 struct address_space *page_file_mapping(struct page *page)
1003 {
1004         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1005                 return __page_file_mapping(page);
1006
1007         return page->mapping;
1008 }
1009
1010 /*
1011  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
1012  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
1013  */
1014 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
1015 {
1016         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1017                 return page_private(page);
1018         return page->index;
1019 }
1020
1021 extern pgoff_t __page_file_index(struct page *page);
1022
1023 /*
1024  * Return the file index of the page. Regular pagecache pages use ->index
1025  * whereas swapcache pages use swp_offset(->private)
1026  */
1027 static inline pgoff_t page_file_index(struct page *page)
1028 {
1029         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1030                 return __page_file_index(page);
1031
1032         return page->index;
1033 }
1034
1035 /*
1036  * Return true if this page is mapped into pagetables.
1037  * For compound page it returns true if any subpage of compound page is mapped.
1038  */
1039 static inline bool page_mapped(struct page *page)
1040 {
1041         int i;
1042         if (likely(!PageCompound(page)))
1043                 return atomic_read(&page->_mapcount) >= 0;
1044         page = compound_head(page);
1045         if (atomic_read(compound_mapcount_ptr(page)) >= 0)
1046                 return true;
1047         if (PageHuge(page))
1048                 return false;
1049         for (i = 0; i < hpage_nr_pages(page); i++) {
1050                 if (atomic_read(&page[i]._mapcount) >= 0)
1051                         return true;
1052         }
1053         return false;
1054 }
1055
1056 /*
1057  * Return true only if the page has been allocated with
1058  * ALLOC_NO_WATERMARKS and the low watermark was not
1059  * met implying that the system is under some pressure.
1060  */
1061 static inline bool page_is_pfmemalloc(struct page *page)
1062 {
1063         /*
1064          * Page index cannot be this large so this must be
1065          * a pfmemalloc page.
1066          */
1067         return page->index == -1UL;
1068 }
1069
1070 /*
1071  * Only to be called by the page allocator on a freshly allocated
1072  * page.
1073  */
1074 static inline void set_page_pfmemalloc(struct page *page)
1075 {
1076         page->index = -1UL;
1077 }
1078
1079 static inline void clear_page_pfmemalloc(struct page *page)
1080 {
1081         page->index = 0;
1082 }
1083
1084 /*
1085  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
1086  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
1087  * just gets major/minor fault counters bumped up.
1088  */
1089
1090 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
1091 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
1092 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
1093 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
1094 #define VM_FAULT_HWPOISON 0x0010        /* Hit poisoned small page */
1095 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE 0x0020  /* Hit poisoned large page. Index encoded in upper bits */
1096 #define VM_FAULT_SIGSEGV 0x0040
1097
1098 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
1099 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
1100 #define VM_FAULT_RETRY  0x0400  /* ->fault blocked, must retry */
1101 #define VM_FAULT_FALLBACK 0x0800        /* huge page fault failed, fall back to small */
1102
1103 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE_MASK 0xf000 /* encodes hpage index for large hwpoison */
1104
1105 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_SIGSEGV | \
1106                          VM_FAULT_HWPOISON | VM_FAULT_HWPOISON_LARGE | \
1107                          VM_FAULT_FALLBACK)
1108
1109 /* Encode hstate index for a hwpoisoned large page */
1110 #define VM_FAULT_SET_HINDEX(x) ((x) << 12)
1111 #define VM_FAULT_GET_HINDEX(x) (((x) >> 12) & 0xf)
1112
1113 /*
1114  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
1115  */
1116 extern void pagefault_out_of_memory(void);
1117
1118 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
1119
1120 /*
1121  * Flags passed to show_mem() and show_free_areas() to suppress output in
1122  * various contexts.
1123  */
1124 #define SHOW_MEM_FILTER_NODES           (0x0001u)       /* disallowed nodes */
1125
1126 extern void show_free_areas(unsigned int flags);
1127 extern bool skip_free_areas_node(unsigned int flags, int nid);
1128
1129 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
1130 #ifdef CONFIG_SHMEM
1131 bool shmem_mapping(struct address_space *mapping);
1132 #else
1133 static inline bool shmem_mapping(struct address_space *mapping)
1134 {
1135         return false;
1136 }
1137 #endif
1138
1139 extern bool can_do_mlock(void);
1140 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
1141 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
1142
1143 /*
1144  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
1145  */
1146 struct zap_details {
1147         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
1148         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
1149         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
1150         bool ignore_dirty;                      /* Ignore dirty pages */
1151         bool check_swap_entries;                /* Check also swap entries */
1152 };
1153
1154 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1155                 pte_t pte);
1156 struct page *vm_normal_page_pmd(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1157                                 pmd_t pmd);
1158
1159 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1160                 unsigned long size);
1161 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1162                 unsigned long size, struct zap_details *);
1163 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
1164                 unsigned long start, unsigned long end);
1165
1166 /**
1167  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
1168  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
1169  *             this handler is required to be able to handle
1170  *             pmd_trans_huge() pmds.  They may simply choose to
1171  *             split_huge_page() instead of handling it explicitly.
1172  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
1173  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
1174  * @hugetlb_entry: if set, called for each hugetlb entry
1175  * @test_walk: caller specific callback function to determine whether
1176  *             we walk over the current vma or not. A positive returned
1177  *             value means "do page table walk over the current vma,"
1178  *             and a negative one means "abort current page table walk
1179  *             right now." 0 means "skip the current vma."
1180  * @mm:        mm_struct representing the target process of page table walk
1181  * @vma:       vma currently walked (NULL if walking outside vmas)
1182  * @private:   private data for callbacks' usage
1183  *
1184  * (see the comment on walk_page_range() for more details)
1185  */
1186 struct mm_walk {
1187         int (*pmd_entry)(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
1188                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
1189         int (*pte_entry)(pte_t *pte, unsigned long addr,
1190                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
1191         int (*pte_hole)(unsigned long addr, unsigned long next,
1192                         struct mm_walk *walk);
1193         int (*hugetlb_entry)(pte_t *pte, unsigned long hmask,
1194                              unsigned long addr, unsigned long next,
1195                              struct mm_walk *walk);
1196         int (*test_walk)(unsigned long addr, unsigned long next,
1197                         struct mm_walk *walk);
1198         struct mm_struct *mm;
1199         struct vm_area_struct *vma;
1200         void *private;
1201 };
1202
1203 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
1204                 struct mm_walk *walk);
1205 int walk_page_vma(struct vm_area_struct *vma, struct mm_walk *walk);
1206 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
1207                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
1208 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
1209                         struct vm_area_struct *vma);
1210 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
1211                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
1212 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1213         unsigned long *pfn);
1214 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1215                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
1216 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1217                         void *buf, int len, int write);
1218
1219 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
1220                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
1221 {
1222         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
1223 }
1224
1225 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t new);
1226 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
1227 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to);
1228 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
1229 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1230 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1231 int invalidate_inode_page(struct page *page);
1232
1233 #ifdef CONFIG_MMU
1234 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1235                         unsigned long address, unsigned int flags);
1236 extern int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1237                             unsigned long address, unsigned int fault_flags,
1238                             bool *unlocked);
1239 #else
1240 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
1241                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1242                         unsigned int flags)
1243 {
1244         /* should never happen if there's no MMU */
1245         BUG();
1246         return VM_FAULT_SIGBUS;
1247 }
1248 static inline int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk,
1249                 struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1250                 unsigned int fault_flags, bool *unlocked)
1251 {
1252         /* should never happen if there's no MMU */
1253         BUG();
1254         return -EFAULT;
1255 }
1256 #endif
1257
1258 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
1259 extern int access_remote_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1260                 void *buf, int len, int write);
1261
1262 long __get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1263                       unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1264                       unsigned int foll_flags, struct page **pages,
1265                       struct vm_area_struct **vmas, int *nonblocking);
1266 long get_user_pages_remote(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1267                             unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1268                             int write, int force, struct page **pages,
1269                             struct vm_area_struct **vmas);
1270 long get_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1271                             int write, int force, struct page **pages,
1272                             struct vm_area_struct **vmas);
1273 long get_user_pages_locked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1274                     int write, int force, struct page **pages, int *locked);
1275 long __get_user_pages_unlocked(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1276                                unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1277                                int write, int force, struct page **pages,
1278                                unsigned int gup_flags);
1279 long get_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1280                     int write, int force, struct page **pages);
1281 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1282                         struct page **pages);
1283
1284 /* Container for pinned pfns / pages */
1285 struct frame_vector {
1286         unsigned int nr_allocated;      /* Number of frames we have space for */
1287         unsigned int nr_frames; /* Number of frames stored in ptrs array */
1288         bool got_ref;           /* Did we pin pages by getting page ref? */
1289         bool is_pfns;           /* Does array contain pages or pfns? */
1290         void *ptrs[0];          /* Array of pinned pfns / pages. Use
1291                                  * pfns_vector_pages() or pfns_vector_pfns()
1292                                  * for access */
1293 };
1294
1295 struct frame_vector *frame_vector_create(unsigned int nr_frames);
1296 void frame_vector_destroy(struct frame_vector *vec);
1297 int get_vaddr_frames(unsigned long start, unsigned int nr_pfns,
1298                      bool write, bool force, struct frame_vector *vec);
1299 void put_vaddr_frames(struct frame_vector *vec);
1300 int frame_vector_to_pages(struct frame_vector *vec);
1301 void frame_vector_to_pfns(struct frame_vector *vec);
1302
1303 static inline unsigned int frame_vector_count(struct frame_vector *vec)
1304 {
1305         return vec->nr_frames;
1306 }
1307
1308 static inline struct page **frame_vector_pages(struct frame_vector *vec)
1309 {
1310         if (vec->is_pfns) {
1311                 int err = frame_vector_to_pages(vec);
1312
1313                 if (err)
1314                         return ERR_PTR(err);
1315         }
1316         return (struct page **)(vec->ptrs);
1317 }
1318
1319 static inline unsigned long *frame_vector_pfns(struct frame_vector *vec)
1320 {
1321         if (!vec->is_pfns)
1322                 frame_vector_to_pfns(vec);
1323         return (unsigned long *)(vec->ptrs);
1324 }
1325
1326 struct kvec;
1327 int get_kernel_pages(const struct kvec *iov, int nr_pages, int write,
1328                         struct page **pages);
1329 int get_kernel_page(unsigned long start, int write, struct page **pages);
1330 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
1331
1332 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
1333 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
1334                               unsigned int length);
1335
1336 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
1337 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
1338 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
1339                                 struct page *page);
1340 void account_page_dirtied(struct page *page, struct address_space *mapping);
1341 void account_page_cleaned(struct page *page, struct address_space *mapping,
1342                           struct bdi_writeback *wb);
1343 int set_page_dirty(struct page *page);
1344 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
1345 void cancel_dirty_page(struct page *page);
1346 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
1347
1348 int get_cmdline(struct task_struct *task, char *buffer, int buflen);
1349
1350 /* Is the vma a continuation of the stack vma above it? */
1351 static inline int vma_growsdown(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1352 {
1353         return vma && (vma->vm_end == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN);
1354 }
1355
1356 static inline bool vma_is_anonymous(struct vm_area_struct *vma)
1357 {
1358         return !vma->vm_ops;
1359 }
1360
1361 static inline int stack_guard_page_start(struct vm_area_struct *vma,
1362                                              unsigned long addr)
1363 {
1364         return (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN) &&
1365                 (vma->vm_start == addr) &&
1366                 !vma_growsdown(vma->vm_prev, addr);
1367 }
1368
1369 /* Is the vma a continuation of the stack vma below it? */
1370 static inline int vma_growsup(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1371 {
1372         return vma && (vma->vm_start == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSUP);
1373 }
1374
1375 static inline int stack_guard_page_end(struct vm_area_struct *vma,
1376                                            unsigned long addr)
1377 {
1378         return (vma->vm_flags & VM_GROWSUP) &&
1379                 (vma->vm_end == addr) &&
1380                 !vma_growsup(vma->vm_next, addr);
1381 }
1382
1383 int vma_is_stack_for_task(struct vm_area_struct *vma, struct task_struct *t);
1384
1385 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
1386                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
1387                 unsigned long new_addr, unsigned long len,
1388                 bool need_rmap_locks);
1389 extern unsigned long change_protection(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1390                               unsigned long end, pgprot_t newprot,
1391                               int dirty_accountable, int prot_numa);
1392 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
1393                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
1394                           unsigned long end, unsigned long newflags);
1395
1396 /*
1397  * doesn't attempt to fault and will return short.
1398  */
1399 int __get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1400                           struct page **pages);
1401 /*
1402  * per-process(per-mm_struct) statistics.
1403  */
1404 static inline unsigned long get_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1405 {
1406         long val = atomic_long_read(&mm->rss_stat.count[member]);
1407
1408 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
1409         /*
1410          * counter is updated in asynchronous manner and may go to minus.
1411          * But it's never be expected number for users.
1412          */
1413         if (val < 0)
1414                 val = 0;
1415 #endif
1416         return (unsigned long)val;
1417 }
1418
1419 static inline void add_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member, long value)
1420 {
1421         atomic_long_add(value, &mm->rss_stat.count[member]);
1422 }
1423
1424 static inline void inc_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1425 {
1426         atomic_long_inc(&mm->rss_stat.count[member]);
1427 }
1428
1429 static inline void dec_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1430 {
1431         atomic_long_dec(&mm->rss_stat.count[member]);
1432 }
1433
1434 /* Optimized variant when page is already known not to be PageAnon */
1435 static inline int mm_counter_file(struct page *page)
1436 {
1437         if (PageSwapBacked(page))
1438                 return MM_SHMEMPAGES;
1439         return MM_FILEPAGES;
1440 }
1441
1442 static inline int mm_counter(struct page *page)
1443 {
1444         if (PageAnon(page))
1445                 return MM_ANONPAGES;
1446         return mm_counter_file(page);
1447 }
1448
1449 static inline unsigned long get_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1450 {
1451         return get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES) +
1452                 get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES) +
1453                 get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES);
1454 }
1455
1456 static inline unsigned long get_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1457 {
1458         return max(mm->hiwater_rss, get_mm_rss(mm));
1459 }
1460
1461 static inline unsigned long get_mm_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1462 {
1463         return max(mm->hiwater_vm, mm->total_vm);
1464 }
1465
1466 static inline void update_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1467 {
1468         unsigned long _rss = get_mm_rss(mm);
1469
1470         if ((mm)->hiwater_rss < _rss)
1471                 (mm)->hiwater_rss = _rss;
1472 }
1473
1474 static inline void update_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1475 {
1476         if (mm->hiwater_vm < mm->total_vm)
1477                 mm->hiwater_vm = mm->total_vm;
1478 }
1479
1480 static inline void reset_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1481 {
1482         mm->hiwater_rss = get_mm_rss(mm);
1483 }
1484
1485 static inline void setmax_mm_hiwater_rss(unsigned long *maxrss,
1486                                          struct mm_struct *mm)
1487 {
1488         unsigned long hiwater_rss = get_mm_hiwater_rss(mm);
1489
1490         if (*maxrss < hiwater_rss)
1491                 *maxrss = hiwater_rss;
1492 }
1493
1494 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1495 void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm);
1496 #else
1497 static inline void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1498 {
1499 }
1500 #endif
1501
1502 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_DEVMAP
1503 static inline int pte_devmap(pte_t pte)
1504 {
1505         return 0;
1506 }
1507 #endif
1508
1509 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
1510
1511 extern pte_t *__get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1512                                spinlock_t **ptl);
1513 static inline pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1514                                     spinlock_t **ptl)
1515 {
1516         pte_t *ptep;
1517         __cond_lock(*ptl, ptep = __get_locked_pte(mm, addr, ptl));
1518         return ptep;
1519 }
1520
1521 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
1522 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
1523                                                 unsigned long address)
1524 {
1525         return 0;
1526 }
1527 #else
1528 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
1529 #endif
1530
1531 #if defined(__PAGETABLE_PMD_FOLDED) || !defined(CONFIG_MMU)
1532 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
1533                                                 unsigned long address)
1534 {
1535         return 0;
1536 }
1537
1538 static inline void mm_nr_pmds_init(struct mm_struct *mm) {}
1539
1540 static inline unsigned long mm_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1541 {
1542         return 0;
1543 }
1544
1545 static inline void mm_inc_nr_pmds(struct mm_struct *mm) {}
1546 static inline void mm_dec_nr_pmds(struct mm_struct *mm) {}
1547
1548 #else
1549 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
1550
1551 static inline void mm_nr_pmds_init(struct mm_struct *mm)
1552 {
1553         atomic_long_set(&mm->nr_pmds, 0);
1554 }
1555
1556 static inline unsigned long mm_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1557 {
1558         return atomic_long_read(&mm->nr_pmds);
1559 }
1560
1561 static inline void mm_inc_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1562 {
1563         atomic_long_inc(&mm->nr_pmds);
1564 }
1565
1566 static inline void mm_dec_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
1567 {
1568         atomic_long_dec(&mm->nr_pmds);
1569 }
1570 #endif
1571
1572 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
1573 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
1574
1575 /*
1576  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
1577  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
1578  */
1579 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
1580 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
1581 {
1582         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
1583                 NULL: pud_offset(pgd, address);
1584 }
1585
1586 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
1587 {
1588         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
1589                 NULL: pmd_offset(pud, address);
1590 }
1591 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
1592
1593 #if USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS
1594 #if ALLOC_SPLIT_PTLOCKS
1595 void __init ptlock_cache_init(void);
1596 extern bool ptlock_alloc(struct page *page);
1597 extern void ptlock_free(struct page *page);
1598
1599 static inline spinlock_t *ptlock_ptr(struct page *page)
1600 {
1601         return page->ptl;
1602 }
1603 #else /* ALLOC_SPLIT_PTLOCKS */
1604 static inline void ptlock_cache_init(void)
1605 {
1606 }
1607
1608 static inline bool ptlock_alloc(struct page *page)
1609 {
1610         return true;
1611 }
1612
1613 static inline void ptlock_free(struct page *page)
1614 {
1615 }
1616
1617 static inline spinlock_t *ptlock_ptr(struct page *page)
1618 {
1619         return &page->ptl;
1620 }
1621 #endif /* ALLOC_SPLIT_PTLOCKS */
1622
1623 static inline spinlock_t *pte_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1624 {
1625         return ptlock_ptr(pmd_page(*pmd));
1626 }
1627
1628 static inline bool ptlock_init(struct page *page)
1629 {
1630         /*
1631          * prep_new_page() initialize page->private (and therefore page->ptl)
1632          * with 0. Make sure nobody took it in use in between.
1633          *
1634          * It can happen if arch try to use slab for page table allocation:
1635          * slab code uses page->slab_cache, which share storage with page->ptl.
1636          */
1637         VM_BUG_ON_PAGE(*(unsigned long *)&page->ptl, page);
1638         if (!ptlock_alloc(page))
1639                 return false;
1640         spin_lock_init(ptlock_ptr(page));
1641         return true;
1642 }
1643
1644 /* Reset page->mapping so free_pages_check won't complain. */
1645 static inline void pte_lock_deinit(struct page *page)
1646 {
1647         page->mapping = NULL;
1648         ptlock_free(page);
1649 }
1650
1651 #else   /* !USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS */
1652 /*
1653  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
1654  */
1655 static inline spinlock_t *pte_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1656 {
1657         return &mm->page_table_lock;
1658 }
1659 static inline void ptlock_cache_init(void) {}
1660 static inline bool ptlock_init(struct page *page) { return true; }
1661 static inline void pte_lock_deinit(struct page *page) {}
1662 #endif /* USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS */
1663
1664 static inline void pgtable_init(void)
1665 {
1666         ptlock_cache_init();
1667         pgtable_cache_init();
1668 }
1669
1670 static inline bool pgtable_page_ctor(struct page *page)
1671 {
1672         if (!ptlock_init(page))
1673                 return false;
1674         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1675         return true;
1676 }
1677
1678 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
1679 {
1680         pte_lock_deinit(page);
1681         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1682 }
1683
1684 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
1685 ({                                                      \
1686         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
1687         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
1688         *(ptlp) = __ptl;                                \
1689         spin_lock(__ptl);                               \
1690         __pte;                                          \
1691 })
1692
1693 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
1694         spin_unlock(ptl);                               \
1695         pte_unmap(pte);                                 \
1696 } while (0)
1697
1698 #define pte_alloc(mm, pmd, address)                     \
1699         (unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))
1700
1701 #define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                 \
1702         (pte_alloc(mm, pmd, address) ? NULL : pte_offset_map(pmd, address))
1703
1704 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
1705         (pte_alloc(mm, pmd, address) ?                  \
1706                  NULL : pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
1707
1708 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
1709         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
1710                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
1711
1712 #if USE_SPLIT_PMD_PTLOCKS
1713
1714 static struct page *pmd_to_page(pmd_t *pmd)
1715 {
1716         unsigned long mask = ~(PTRS_PER_PMD * sizeof(pmd_t) - 1);
1717         return virt_to_page((void *)((unsigned long) pmd & mask));
1718 }
1719
1720 static inline spinlock_t *pmd_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1721 {
1722         return ptlock_ptr(pmd_to_page(pmd));
1723 }
1724
1725 static inline bool pgtable_pmd_page_ctor(struct page *page)
1726 {
1727 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1728         page->pmd_huge_pte = NULL;
1729 #endif
1730         return ptlock_init(page);
1731 }
1732
1733 static inline void pgtable_pmd_page_dtor(struct page *page)
1734 {
1735 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1736         VM_BUG_ON_PAGE(page->pmd_huge_pte, page);
1737 #endif
1738         ptlock_free(page);
1739 }
1740
1741 #define pmd_huge_pte(mm, pmd) (pmd_to_page(pmd)->pmd_huge_pte)
1742
1743 #else
1744
1745 static inline spinlock_t *pmd_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1746 {
1747         return &mm->page_table_lock;
1748 }
1749
1750 static inline bool pgtable_pmd_page_ctor(struct page *page) { return true; }
1751 static inline void pgtable_pmd_page_dtor(struct page *page) {}
1752
1753 #define pmd_huge_pte(mm, pmd) ((mm)->pmd_huge_pte)
1754
1755 #endif
1756
1757 static inline spinlock_t *pmd_lock(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
1758 {
1759         spinlock_t *ptl = pmd_lockptr(mm, pmd);
1760         spin_lock(ptl);
1761         return ptl;
1762 }
1763
1764 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1765 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
1766                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
1767 extern void free_initmem(void);
1768
1769 /*
1770  * Free reserved pages within range [PAGE_ALIGN(start), end & PAGE_MASK)
1771  * into the buddy system. The freed pages will be poisoned with pattern
1772  * "poison" if it's within range [0, UCHAR_MAX].
1773  * Return pages freed into the buddy system.
1774  */
1775 extern unsigned long free_reserved_area(void *start, void *end,
1776                                         int poison, char *s);
1777
1778 #ifdef  CONFIG_HIGHMEM
1779 /*
1780  * Free a highmem page into the buddy system, adjusting totalhigh_pages
1781  * and totalram_pages.
1782  */
1783 extern void free_highmem_page(struct page *page);
1784 #endif
1785
1786 extern void adjust_managed_page_count(struct page *page, long count);
1787 extern void mem_init_print_info(const char *str);
1788
1789 extern void reserve_bootmem_region(unsigned long start, unsigned long end);
1790
1791 /* Free the reserved page into the buddy system, so it gets managed. */
1792 static inline void __free_reserved_page(struct page *page)
1793 {
1794         ClearPageReserved(page);
1795         init_page_count(page);
1796         __free_page(page);
1797 }
1798
1799 static inline void free_reserved_page(struct page *page)
1800 {
1801         __free_reserved_page(page);
1802         adjust_managed_page_count(page, 1);
1803 }
1804
1805 static inline void mark_page_reserved(struct page *page)
1806 {
1807         SetPageReserved(page);
1808         adjust_managed_page_count(page, -1);
1809 }
1810
1811 /*
1812  * Default method to free all the __init memory into the buddy system.
1813  * The freed pages will be poisoned with pattern "poison" if it's within
1814  * range [0, UCHAR_MAX].
1815  * Return pages freed into the buddy system.
1816  */
1817 static inline unsigned long free_initmem_default(int poison)
1818 {
1819         extern char __init_begin[], __init_end[];
1820
1821         return free_reserved_area(&__init_begin, &__init_end,
1822                                   poison, "unused kernel");
1823 }
1824
1825 static inline unsigned long get_num_physpages(void)
1826 {
1827         int nid;
1828         unsigned long phys_pages = 0;
1829
1830         for_each_online_node(nid)
1831                 phys_pages += node_present_pages(nid);
1832
1833         return phys_pages;
1834 }
1835
1836 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1837 /*
1838  * With CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1839  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1840  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1841  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1842  * free_area_init_node()
1843  *
1844  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1845  * physical memory with memblock_add[_node]() before calling
1846  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1847  * usage, an architecture is expected to do something like
1848  *
1849  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1850  *                                                       max_highmem_pfn};
1851  * for_each_valid_physical_page_range()
1852  *      memblock_add_node(base, size, nid)
1853  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1854  *
1855  * free_bootmem_with_active_regions() calls free_bootmem_node() for each
1856  * registered physical page range.  Similarly
1857  * sparse_memory_present_with_active_regions() calls memory_present() for
1858  * each range when SPARSEMEM is enabled.
1859  *
1860  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1861  * CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP.
1862  */
1863 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1864 unsigned long node_map_pfn_alignment(void);
1865 unsigned long __absent_pages_in_range(int nid, unsigned long start_pfn,
1866                                                 unsigned long end_pfn);
1867 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1868                                                 unsigned long end_pfn);
1869 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1870                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1871 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1872 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1873                                                 unsigned long max_low_pfn);
1874 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1875
1876 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
1877
1878 #if !defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP) && \
1879     !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID)
1880 static inline int __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn,
1881                                         struct mminit_pfnnid_cache *state)
1882 {
1883         return 0;
1884 }
1885 #else
1886 /* please see mm/page_alloc.c */
1887 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1888 /* there is a per-arch backend function. */
1889 extern int __meminit __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn,
1890                                         struct mminit_pfnnid_cache *state);
1891 #endif
1892
1893 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1894 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1895                                 unsigned long, enum memmap_context);
1896 extern void setup_per_zone_wmarks(void);
1897 extern int __meminit init_per_zone_wmark_min(void);
1898 extern void mem_init(void);
1899 extern void __init mmap_init(void);
1900 extern void show_mem(unsigned int flags);
1901 extern long si_mem_available(void);
1902 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1903 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1904
1905 extern __printf(3, 4)
1906 void warn_alloc_failed(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
1907                 const char *fmt, ...);
1908
1909 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1910
1911 extern void zone_pcp_update(struct zone *zone);
1912 extern void zone_pcp_reset(struct zone *zone);
1913
1914 /* page_alloc.c */
1915 extern int min_free_kbytes;
1916 extern int watermark_scale_factor;
1917
1918 /* nommu.c */
1919 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
1920 extern int nommu_shrink_inode_mappings(struct inode *, size_t, size_t);
1921
1922 /* interval_tree.c */
1923 void vma_interval_tree_insert(struct vm_area_struct *node,
1924                               struct rb_root *root);
1925 void vma_interval_tree_insert_after(struct vm_area_struct *node,
1926                                     struct vm_area_struct *prev,
1927                                     struct rb_root *root);
1928 void vma_interval_tree_remove(struct vm_area_struct *node,
1929                               struct rb_root *root);
1930 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root *root,
1931                                 unsigned long start, unsigned long last);
1932 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_next(struct vm_area_struct *node,
1933                                 unsigned long start, unsigned long last);
1934
1935 #define vma_interval_tree_foreach(vma, root, start, last)               \
1936         for (vma = vma_interval_tree_iter_first(root, start, last);     \
1937              vma; vma = vma_interval_tree_iter_next(vma, start, last))
1938
1939 void anon_vma_interval_tree_insert(struct anon_vma_chain *node,
1940                                    struct rb_root *root);
1941 void anon_vma_interval_tree_remove(struct anon_vma_chain *node,
1942                                    struct rb_root *root);
1943 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_first(
1944         struct rb_root *root, unsigned long start, unsigned long last);
1945 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_next(
1946         struct anon_vma_chain *node, unsigned long start, unsigned long last);
1947 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM_RB
1948 void anon_vma_interval_tree_verify(struct anon_vma_chain *node);
1949 #endif
1950
1951 #define anon_vma_interval_tree_foreach(avc, root, start, last)           \
1952         for (avc = anon_vma_interval_tree_iter_first(root, start, last); \
1953              avc; avc = anon_vma_interval_tree_iter_next(avc, start, last))
1954
1955 /* mmap.c */
1956 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
1957 extern int vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1958         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1959 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1960         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1961         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1962         struct mempolicy *, struct vm_userfaultfd_ctx);
1963 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1964 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1965         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1966 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1967 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1968         struct rb_node **, struct rb_node *);
1969 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1970 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1971         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff,
1972         bool *need_rmap_locks);
1973 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1974
1975 static inline int check_data_rlimit(unsigned long rlim,
1976                                     unsigned long new,
1977                                     unsigned long start,
1978                                     unsigned long end_data,
1979                                     unsigned long start_data)
1980 {
1981         if (rlim < RLIM_INFINITY) {
1982                 if (((new - start) + (end_data - start_data)) > rlim)
1983                         return -ENOSPC;
1984         }
1985
1986         return 0;
1987 }
1988
1989 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
1990 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
1991
1992 extern void set_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
1993 extern struct file *get_mm_exe_file(struct mm_struct *mm);
1994
1995 extern bool may_expand_vm(struct mm_struct *, vm_flags_t, unsigned long npages);
1996 extern void vm_stat_account(struct mm_struct *, vm_flags_t, long npages);
1997
1998 extern struct vm_area_struct *_install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1999                                    unsigned long addr, unsigned long len,
2000                                    unsigned long flags,
2001                                    const struct vm_special_mapping *spec);
2002 /* This is an obsolete alternative to _install_special_mapping. */
2003 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
2004                                    unsigned long addr, unsigned long len,
2005                                    unsigned long flags, struct page **pages);
2006
2007 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
2008
2009 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
2010         unsigned long len, vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff);
2011 extern unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
2012         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
2013         vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff, unsigned long *populate);
2014 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
2015
2016 static inline unsigned long
2017 do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
2018         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
2019         unsigned long pgoff, unsigned long *populate)
2020 {
2021         return do_mmap(file, addr, len, prot, flags, 0, pgoff, populate);
2022 }
2023
2024 #ifdef CONFIG_MMU
2025 extern int __mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len,
2026                          int ignore_errors);
2027 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len)
2028 {
2029         /* Ignore errors */
2030         (void) __mm_populate(addr, len, 1);
2031 }
2032 #else
2033 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len) {}
2034 #endif
2035
2036 /* These take the mm semaphore themselves */
2037 extern unsigned long vm_brk(unsigned long, unsigned long);
2038 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
2039 extern unsigned long vm_mmap(struct file *, unsigned long,
2040         unsigned long, unsigned long,
2041         unsigned long, unsigned long);
2042
2043 struct vm_unmapped_area_info {
2044 #define VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN 1
2045         unsigned long flags;
2046         unsigned long length;
2047         unsigned long low_limit;
2048         unsigned long high_limit;
2049         unsigned long align_mask;
2050         unsigned long align_offset;
2051 };
2052
2053 extern unsigned long unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info);
2054 extern unsigned long unmapped_area_topdown(struct vm_unmapped_area_info *info);
2055
2056 /*
2057  * Search for an unmapped address range.
2058  *
2059  * We are looking for a range that:
2060  * - does not intersect with any VMA;
2061  * - is contained within the [low_limit, high_limit) interval;
2062  * - is at least the desired size.
2063  * - satisfies (begin_addr & align_mask) == (align_offset & align_mask)
2064  */
2065 static inline unsigned long
2066 vm_unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info)
2067 {
2068         if (info->flags & VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN)
2069                 return unmapped_area_topdown(info);
2070         else
2071                 return unmapped_area(info);
2072 }
2073
2074 /* truncate.c */
2075 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
2076 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
2077                                        loff_t lstart, loff_t lend);
2078 extern void truncate_inode_pages_final(struct address_space *);
2079
2080 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
2081 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
2082 extern void filemap_map_pages(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
2083 extern int filemap_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
2084
2085 /* mm/page-writeback.c */
2086 int write_one_page(struct page *page, int wait);
2087 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
2088
2089 /* readahead.c */
2090 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
2091 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
2092
2093 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
2094                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
2095
2096 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
2097                                struct file_ra_state *ra,
2098                                struct file *filp,
2099                                pgoff_t offset,
2100                                unsigned long size);
2101
2102 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
2103                                 struct file_ra_state *ra,
2104                                 struct file *filp,
2105                                 struct page *pg,
2106                                 pgoff_t offset,
2107                                 unsigned long size);
2108
2109 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
2110 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
2111
2112 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to to grow downwards at some places */
2113 extern int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma,
2114                 unsigned long address);
2115 #if VM_GROWSUP
2116 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
2117 #else
2118   #define expand_upwards(vma, address) (0)
2119 #endif
2120
2121 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
2122 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
2123 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
2124                                              struct vm_area_struct **pprev);
2125
2126 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
2127    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
2128 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
2129 {
2130         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
2131
2132         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
2133                 vma = NULL;
2134         return vma;
2135 }
2136
2137 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
2138 {
2139         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
2140 }
2141
2142 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
2143 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
2144                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
2145 {
2146         struct vm_area_struct *vma = find_vma(mm, vm_start);
2147
2148         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
2149                 vma = NULL;
2150
2151         return vma;
2152 }
2153
2154 #ifdef CONFIG_MMU
2155 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
2156 void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma);
2157 #else
2158 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
2159 {
2160         return __pgprot(0);
2161 }
2162 static inline void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma)
2163 {
2164         vma->vm_page_prot = vm_get_page_prot(vma->vm_flags);
2165 }
2166 #endif
2167
2168 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2169 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
2170                         unsigned long start, unsigned long end);
2171 #endif
2172
2173 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
2174 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
2175                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
2176 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
2177 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2178                         unsigned long pfn);
2179 int vm_insert_pfn_prot(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2180                         unsigned long pfn, pgprot_t pgprot);
2181 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2182                         pfn_t pfn);
2183 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
2184
2185
2186 struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
2187                               unsigned long address, unsigned int foll_flags,
2188                               unsigned int *page_mask);
2189
2190 static inline struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma,
2191                 unsigned long address, unsigned int foll_flags)
2192 {
2193         unsigned int unused_page_mask;
2194         return follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &unused_page_mask);
2195 }
2196
2197 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
2198 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
2199 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
2200 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
2201 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
2202 #define FOLL_NOWAIT     0x20    /* if a disk transfer is needed, start the IO
2203                                  * and return without waiting upon it */
2204 #define FOLL_POPULATE   0x40    /* fault in page */
2205 #define FOLL_SPLIT      0x80    /* don't return transhuge pages, split them */
2206 #define FOLL_HWPOISON   0x100   /* check page is hwpoisoned */
2207 #define FOLL_NUMA       0x200   /* force NUMA hinting page fault */
2208 #define FOLL_MIGRATION  0x400   /* wait for page to replace migration entry */
2209 #define FOLL_TRIED      0x800   /* a retry, previous pass started an IO */
2210 #define FOLL_MLOCK      0x1000  /* lock present pages */
2211 #define FOLL_REMOTE     0x2000  /* we are working on non-current tsk/mm */
2212
2213 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
2214                         void *data);
2215 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
2216                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
2217
2218
2219 #ifdef CONFIG_PAGE_POISONING
2220 extern bool page_poisoning_enabled(void);
2221 extern void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
2222 extern bool page_is_poisoned(struct page *page);
2223 #else
2224 static inline bool page_poisoning_enabled(void) { return false; }
2225 static inline void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages,
2226                                         int enable) { }
2227 static inline bool page_is_poisoned(struct page *page) { return false; }
2228 #endif
2229
2230 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2231 extern bool _debug_pagealloc_enabled;
2232 extern void __kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
2233
2234 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
2235 {
2236         return _debug_pagealloc_enabled;
2237 }
2238
2239 static inline void
2240 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
2241 {
2242         if (!debug_pagealloc_enabled())
2243                 return;
2244
2245         __kernel_map_pages(page, numpages, enable);
2246 }
2247 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2248 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
2249 #endif  /* CONFIG_HIBERNATION */
2250 #else   /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2251 static inline void
2252 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
2253 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2254 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
2255 #endif  /* CONFIG_HIBERNATION */
2256 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
2257 {
2258         return false;
2259 }
2260 #endif  /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2261
2262 #ifdef __HAVE_ARCH_GATE_AREA
2263 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
2264 extern int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
2265 extern int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
2266 #else
2267 static inline struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm)
2268 {
2269         return NULL;
2270 }
2271 static inline int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr) { return 0; }
2272 static inline int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
2273 {
2274         return 0;
2275 }
2276 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
2277
2278 #ifdef CONFIG_SYSCTL
2279 extern int sysctl_drop_caches;
2280 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
2281                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
2282 #endif
2283
2284 void drop_slab(void);
2285 void drop_slab_node(int nid);
2286
2287 #ifndef CONFIG_MMU
2288 #define randomize_va_space 0
2289 #else
2290 extern int randomize_va_space;
2291 #endif
2292
2293 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
2294 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
2295
2296 void sparse_mem_maps_populate_node(struct page **map_map,
2297                                    unsigned long pnum_begin,
2298                                    unsigned long pnum_end,
2299                                    unsigned long map_count,
2300                                    int nodeid);
2301
2302 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
2303 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
2304 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
2305 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
2306 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
2307 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
2308 struct vmem_altmap;
2309 void *__vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node,
2310                 struct vmem_altmap *altmap);
2311 static inline void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node)
2312 {
2313         return __vmemmap_alloc_block_buf(size, node, NULL);
2314 }
2315
2316 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
2317 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
2318                                int node);
2319 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node);
2320 void vmemmap_populate_print_last(void);
2321 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
2322 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end);
2323 #endif
2324 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
2325                                   unsigned long size);
2326
2327 enum mf_flags {
2328         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
2329         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
2330         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
2331         MF_SOFT_OFFLINE = 1 << 3,
2332 };
2333 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
2334 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
2335 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
2336 extern int get_hwpoison_page(struct page *page);
2337 #define put_hwpoison_page(page) put_page(page)
2338 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
2339 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
2340 extern void shake_page(struct page *p, int access);
2341 extern atomic_long_t num_poisoned_pages;
2342 extern int soft_offline_page(struct page *page, int flags);
2343
2344
2345 /*
2346  * Error handlers for various types of pages.
2347  */
2348 enum mf_result {
2349         MF_IGNORED,     /* Error: cannot be handled */
2350         MF_FAILED,      /* Error: handling failed */
2351         MF_DELAYED,     /* Will be handled later */
2352         MF_RECOVERED,   /* Successfully recovered */
2353 };
2354
2355 enum mf_action_page_type {
2356         MF_MSG_KERNEL,
2357         MF_MSG_KERNEL_HIGH_ORDER,
2358         MF_MSG_SLAB,
2359         MF_MSG_DIFFERENT_COMPOUND,
2360         MF_MSG_POISONED_HUGE,
2361         MF_MSG_HUGE,
2362         MF_MSG_FREE_HUGE,
2363         MF_MSG_UNMAP_FAILED,
2364         MF_MSG_DIRTY_SWAPCACHE,
2365         MF_MSG_CLEAN_SWAPCACHE,
2366         MF_MSG_DIRTY_MLOCKED_LRU,
2367         MF_MSG_CLEAN_MLOCKED_LRU,
2368         MF_MSG_DIRTY_UNEVICTABLE_LRU,
2369         MF_MSG_CLEAN_UNEVICTABLE_LRU,
2370         MF_MSG_DIRTY_LRU,
2371         MF_MSG_CLEAN_LRU,
2372         MF_MSG_TRUNCATED_LRU,
2373         MF_MSG_BUDDY,
2374         MF_MSG_BUDDY_2ND,
2375         MF_MSG_UNKNOWN,
2376 };
2377
2378 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
2379 extern void clear_huge_page(struct page *page,
2380                             unsigned long addr,
2381                             unsigned int pages_per_huge_page);
2382 extern void copy_user_huge_page(struct page *dst, struct page *src,
2383                                 unsigned long addr, struct vm_area_struct *vma,
2384                                 unsigned int pages_per_huge_page);
2385 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
2386
2387 extern struct page_ext_operations debug_guardpage_ops;
2388 extern struct page_ext_operations page_poisoning_ops;
2389
2390 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2391 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
2392 extern bool _debug_guardpage_enabled;
2393
2394 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
2395 {
2396         return _debug_guardpage_minorder;
2397 }
2398
2399 static inline bool debug_guardpage_enabled(void)
2400 {
2401         return _debug_guardpage_enabled;
2402 }
2403
2404 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
2405 {
2406         struct page_ext *page_ext;
2407
2408         if (!debug_guardpage_enabled())
2409                 return false;
2410
2411         page_ext = lookup_page_ext(page);
2412         return test_bit(PAGE_EXT_DEBUG_GUARD, &page_ext->flags);
2413 }
2414 #else
2415 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
2416 static inline bool debug_guardpage_enabled(void) { return false; }
2417 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
2418 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2419
2420 #if MAX_NUMNODES > 1
2421 void __init setup_nr_node_ids(void);
2422 #else
2423 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
2424 #endif
2425
2426 #endif /* __KERNEL__ */
2427 #endif /* _LINUX_MM_H */