mm: introduce fault_env
[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         void *entry;                    /* ->fault handler can alternatively
307                                          * return locked DAX entry. In that
308                                          * case handler should return
309                                          * VM_FAULT_DAX_LOCKED and fill in
310                                          * entry here.
311                                          */
312 };
313
314 /*
315  * Page fault context: passes though page fault handler instead of endless list
316  * of function arguments.
317  */
318 struct fault_env {
319         struct vm_area_struct *vma;     /* Target VMA */
320         unsigned long address;          /* Faulting virtual address */
321         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
322         pmd_t *pmd;                     /* Pointer to pmd entry matching
323                                          * the 'address'
324                                          */
325         pte_t *pte;                     /* Pointer to pte entry matching
326                                          * the 'address'. NULL if the page
327                                          * table hasn't been allocated.
328                                          */
329         spinlock_t *ptl;                /* Page table lock.
330                                          * Protects pte page table if 'pte'
331                                          * is not NULL, otherwise pmd.
332                                          */
333 };
334
335 /*
336  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
337  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
338  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
339  */
340 struct vm_operations_struct {
341         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
342         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
343         int (*mremap)(struct vm_area_struct * area);
344         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
345         int (*pmd_fault)(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
346                                                 pmd_t *, unsigned int flags);
347         void (*map_pages)(struct fault_env *fe,
348                         pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff);
349
350         /* notification that a previously read-only page is about to become
351          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
352         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
353
354         /* same as page_mkwrite when using VM_PFNMAP|VM_MIXEDMAP */
355         int (*pfn_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
356
357         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
358          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
359          */
360         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
361                       void *buf, int len, int write);
362
363         /* Called by the /proc/PID/maps code to ask the vma whether it
364          * has a special name.  Returning non-NULL will also cause this
365          * vma to be dumped unconditionally. */
366         const char *(*name)(struct vm_area_struct *vma);
367
368 #ifdef CONFIG_NUMA
369         /*
370          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
371          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
372          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
373          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
374          * mempolicy.
375          */
376         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
377
378         /*
379          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
380          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
381          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
382          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
383          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
384          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
385          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
386          * policy.
387          */
388         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
389                                         unsigned long addr);
390 #endif
391         /*
392          * Called by vm_normal_page() for special PTEs to find the
393          * page for @addr.  This is useful if the default behavior
394          * (using pte_page()) would not find the correct page.
395          */
396         struct page *(*find_special_page)(struct vm_area_struct *vma,
397                                           unsigned long addr);
398 };
399
400 struct mmu_gather;
401 struct inode;
402
403 #define page_private(page)              ((page)->private)
404 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
405
406 #if !defined(__HAVE_ARCH_PTE_DEVMAP) || !defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE)
407 static inline int pmd_devmap(pmd_t pmd)
408 {
409         return 0;
410 }
411 #endif
412
413 /*
414  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
415  * files which need it (119 of them)
416  */
417 #include <linux/page-flags.h>
418 #include <linux/huge_mm.h>
419
420 /*
421  * Methods to modify the page usage count.
422  *
423  * What counts for a page usage:
424  * - cache mapping   (page->mapping)
425  * - private data    (page->private)
426  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
427  *   is counted separately
428  *
429  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
430  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
431  */
432
433 /*
434  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
435  */
436 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
437 {
438         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_count(page) == 0, page);
439         return page_ref_dec_and_test(page);
440 }
441
442 /*
443  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
444  * that is the case.
445  * This can be called when MMU is off so it must not access
446  * any of the virtual mappings.
447  */
448 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
449 {
450         return page_ref_add_unless(page, 1, 0);
451 }
452
453 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
454
455 enum {
456         REGION_INTERSECTS,
457         REGION_DISJOINT,
458         REGION_MIXED,
459 };
460
461 int region_intersects(resource_size_t offset, size_t size, unsigned long flags,
462                       unsigned long desc);
463
464 /* Support for virtually mapped pages */
465 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
466 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
467
468 /*
469  * Determine if an address is within the vmalloc range
470  *
471  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
472  * is no special casing required.
473  */
474 static inline bool is_vmalloc_addr(const void *x)
475 {
476 #ifdef CONFIG_MMU
477         unsigned long addr = (unsigned long)x;
478
479         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
480 #else
481         return false;
482 #endif
483 }
484 #ifdef CONFIG_MMU
485 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
486 #else
487 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
488 {
489         return 0;
490 }
491 #endif
492
493 extern void kvfree(const void *addr);
494
495 static inline atomic_t *compound_mapcount_ptr(struct page *page)
496 {
497         return &page[1].compound_mapcount;
498 }
499
500 static inline int compound_mapcount(struct page *page)
501 {
502         VM_BUG_ON_PAGE(!PageCompound(page), page);
503         page = compound_head(page);
504         return atomic_read(compound_mapcount_ptr(page)) + 1;
505 }
506
507 /*
508  * The atomic page->_mapcount, starts from -1: so that transitions
509  * both from it and to it can be tracked, using atomic_inc_and_test
510  * and atomic_add_negative(-1).
511  */
512 static inline void page_mapcount_reset(struct page *page)
513 {
514         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
515 }
516
517 int __page_mapcount(struct page *page);
518
519 static inline int page_mapcount(struct page *page)
520 {
521         VM_BUG_ON_PAGE(PageSlab(page), page);
522
523         if (unlikely(PageCompound(page)))
524                 return __page_mapcount(page);
525         return atomic_read(&page->_mapcount) + 1;
526 }
527
528 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
529 int total_mapcount(struct page *page);
530 int page_trans_huge_mapcount(struct page *page, int *total_mapcount);
531 #else
532 static inline int total_mapcount(struct page *page)
533 {
534         return page_mapcount(page);
535 }
536 static inline int page_trans_huge_mapcount(struct page *page,
537                                            int *total_mapcount)
538 {
539         int mapcount = page_mapcount(page);
540         if (total_mapcount)
541                 *total_mapcount = mapcount;
542         return mapcount;
543 }
544 #endif
545
546 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
547 {
548         struct page *page = virt_to_page(x);
549
550         return compound_head(page);
551 }
552
553 void __put_page(struct page *page);
554
555 void put_pages_list(struct list_head *pages);
556
557 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
558
559 /*
560  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
561  * prototype for that function and accessor functions.
562  * These are _only_ valid on the head of a compound page.
563  */
564 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
565
566 /* Keep the enum in sync with compound_page_dtors array in mm/page_alloc.c */
567 enum compound_dtor_id {
568         NULL_COMPOUND_DTOR,
569         COMPOUND_PAGE_DTOR,
570 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
571         HUGETLB_PAGE_DTOR,
572 #endif
573 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
574         TRANSHUGE_PAGE_DTOR,
575 #endif
576         NR_COMPOUND_DTORS,
577 };
578 extern compound_page_dtor * const compound_page_dtors[];
579
580 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
581                 enum compound_dtor_id compound_dtor)
582 {
583         VM_BUG_ON_PAGE(compound_dtor >= NR_COMPOUND_DTORS, page);
584         page[1].compound_dtor = compound_dtor;
585 }
586
587 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
588 {
589         VM_BUG_ON_PAGE(page[1].compound_dtor >= NR_COMPOUND_DTORS, page);
590         return compound_page_dtors[page[1].compound_dtor];
591 }
592
593 static inline unsigned int compound_order(struct page *page)
594 {
595         if (!PageHead(page))
596                 return 0;
597         return page[1].compound_order;
598 }
599
600 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned int order)
601 {
602         page[1].compound_order = order;
603 }
604
605 void free_compound_page(struct page *page);
606
607 #ifdef CONFIG_MMU
608 /*
609  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
610  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
611  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
612  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
613  */
614 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
615 {
616         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
617                 pte = pte_mkwrite(pte);
618         return pte;
619 }
620
621 void do_set_pte(struct fault_env *fe, struct page *page);
622 #endif
623
624 /*
625  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
626  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
627  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
628  * only one copy in memory, at most, normally.
629  *
630  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
631  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
632  *   freelist management in the buddy allocator.
633  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
634  *
635  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
636  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
637  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
638  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
639  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
640  *
641  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
642  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
643  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
644  * and page->virtual store page management information, but all other fields
645  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
646  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
647  * subsequently been given references to it.
648  *
649  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
650  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
651  * The following discussion applies only to them.
652  *
653  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
654  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
655  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
656  * into the filesystem to release these pages.
657  *
658  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
659  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
660  * in units of PAGE_SIZE.
661  *
662  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
663  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
664  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
665  *
666  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
667  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
668  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
669  *
670  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
671  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
672  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
673  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
674  *
675  * All pagecache pages may be subject to I/O:
676  * - inode pages may need to be read from disk,
677  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
678  *   to be written back to the inode on disk,
679  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
680  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
681  *   back into memory.
682  */
683
684 /*
685  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
686  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
687  */
688
689 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | [LAST_CPUPID] | ... | FLAGS | */
690 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
691 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
692 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
693 #define LAST_CPUPID_PGOFF       (ZONES_PGOFF - LAST_CPUPID_WIDTH)
694
695 /*
696  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existent
697  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
698  * the compiler will optimise away reference to them.
699  */
700 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
701 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
702 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
703 #define LAST_CPUPID_PGSHIFT     (LAST_CPUPID_PGOFF * (LAST_CPUPID_WIDTH != 0))
704
705 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allocator */
706 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
707 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
708 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
709                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
710 #else
711 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
712 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
713                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
714 #endif
715
716 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
717
718 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
719 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
720 #endif
721
722 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
723 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
724 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
725 #define LAST_CPUPID_MASK        ((1UL << LAST_CPUPID_SHIFT) - 1)
726 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
727
728 static inline enum zone_type page_zonenum(const struct page *page)
729 {
730         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
731 }
732
733 #ifdef CONFIG_ZONE_DEVICE
734 void get_zone_device_page(struct page *page);
735 void put_zone_device_page(struct page *page);
736 static inline bool is_zone_device_page(const struct page *page)
737 {
738         return page_zonenum(page) == ZONE_DEVICE;
739 }
740 #else
741 static inline void get_zone_device_page(struct page *page)
742 {
743 }
744 static inline void put_zone_device_page(struct page *page)
745 {
746 }
747 static inline bool is_zone_device_page(const struct page *page)
748 {
749         return false;
750 }
751 #endif
752
753 static inline void get_page(struct page *page)
754 {
755         page = compound_head(page);
756         /*
757          * Getting a normal page or the head of a compound page
758          * requires to already have an elevated page->_refcount.
759          */
760         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_count(page) <= 0, page);
761         page_ref_inc(page);
762
763         if (unlikely(is_zone_device_page(page)))
764                 get_zone_device_page(page);
765 }
766
767 static inline void put_page(struct page *page)
768 {
769         page = compound_head(page);
770
771         if (put_page_testzero(page))
772                 __put_page(page);
773
774         if (unlikely(is_zone_device_page(page)))
775                 put_zone_device_page(page);
776 }
777
778 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
779 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
780 #endif
781
782 /*
783  * The identification function is mainly used by the buddy allocator for
784  * determining if two pages could be buddies. We are not really identifying
785  * the zone since we could be using the section number id if we do not have
786  * node id available in page flags.
787  * We only guarantee that it will return the same value for two combinable
788  * pages in a zone.
789  */
790 static inline int page_zone_id(struct page *page)
791 {
792         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
793 }
794
795 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
796 {
797 #ifdef CONFIG_NUMA
798         return zone->node;
799 #else
800         return 0;
801 #endif
802 }
803
804 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
805 extern int page_to_nid(const struct page *page);
806 #else
807 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
808 {
809         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
810 }
811 #endif
812
813 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
814 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int cpu, int pid)
815 {
816         return ((cpu & LAST__CPU_MASK) << LAST__PID_SHIFT) | (pid & LAST__PID_MASK);
817 }
818
819 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
820 {
821         return cpupid & LAST__PID_MASK;
822 }
823
824 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
825 {
826         return (cpupid >> LAST__PID_SHIFT) & LAST__CPU_MASK;
827 }
828
829 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
830 {
831         return cpu_to_node(cpupid_to_cpu(cpupid));
832 }
833
834 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
835 {
836         return cpupid_to_pid(cpupid) == (-1 & LAST__PID_MASK);
837 }
838
839 static inline bool cpupid_cpu_unset(int cpupid)
840 {
841         return cpupid_to_cpu(cpupid) == (-1 & LAST__CPU_MASK);
842 }
843
844 static inline bool __cpupid_match_pid(pid_t task_pid, int cpupid)
845 {
846         return (task_pid & LAST__PID_MASK) == cpupid_to_pid(cpupid);
847 }
848
849 #define cpupid_match_pid(task, cpupid) __cpupid_match_pid(task->pid, cpupid)
850 #ifdef LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
851 static inline int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid)
852 {
853         return xchg(&page->_last_cpupid, cpupid & LAST_CPUPID_MASK);
854 }
855
856 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
857 {
858         return page->_last_cpupid;
859 }
860 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
861 {
862         page->_last_cpupid = -1 & LAST_CPUPID_MASK;
863 }
864 #else
865 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
866 {
867         return (page->flags >> LAST_CPUPID_PGSHIFT) & LAST_CPUPID_MASK;
868 }
869
870 extern int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid);
871
872 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
873 {
874         page->flags |= LAST_CPUPID_MASK << LAST_CPUPID_PGSHIFT;
875 }
876 #endif /* LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
877 #else /* !CONFIG_NUMA_BALANCING */
878 static inline int page_cpupid_xchg_last(struct page *page, int cpupid)
879 {
880         return page_to_nid(page); /* XXX */
881 }
882
883 static inline int page_cpupid_last(struct page *page)
884 {
885         return page_to_nid(page); /* XXX */
886 }
887
888 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
889 {
890         return -1;
891 }
892
893 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
894 {
895         return -1;
896 }
897
898 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
899 {
900         return -1;
901 }
902
903 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int nid, int pid)
904 {
905         return -1;
906 }
907
908 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
909 {
910         return 1;
911 }
912
913 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
914 {
915 }
916
917 static inline bool cpupid_match_pid(struct task_struct *task, int cpupid)
918 {
919         return false;
920 }
921 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
922
923 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
924 {
925         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
926 }
927
928 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
929 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
930 {
931         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
932         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
933 }
934
935 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
936 {
937         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
938 }
939 #endif
940
941 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
942 {
943         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
944         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
945 }
946
947 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
948 {
949         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
950         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
951 }
952
953 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
954         unsigned long node, unsigned long pfn)
955 {
956         set_page_zone(page, zone);
957         set_page_node(page, node);
958 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
959         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
960 #endif
961 }
962
963 #ifdef CONFIG_MEMCG
964 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
965 {
966         return page->mem_cgroup;
967 }
968 #else
969 static inline struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page)
970 {
971         return NULL;
972 }
973 #endif
974
975 /*
976  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
977  */
978 #include <linux/vmstat.h>
979
980 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
981 {
982         return page_to_virt(page);
983 }
984
985 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
986 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
987 #endif
988
989 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
990 static inline void *page_address(const struct page *page)
991 {
992         return page->virtual;
993 }
994 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
995 {
996         page->virtual = address;
997 }
998 #define page_address_init()  do { } while(0)
999 #endif
1000
1001 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
1002 void *page_address(const struct page *page);
1003 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
1004 void page_address_init(void);
1005 #endif
1006
1007 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
1008 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
1009 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
1010 #define page_address_init()  do { } while(0)
1011 #endif
1012
1013 extern void *page_rmapping(struct page *page);
1014 extern struct anon_vma *page_anon_vma(struct page *page);
1015 extern struct address_space *page_mapping(struct page *page);
1016
1017 extern struct address_space *__page_file_mapping(struct page *);
1018
1019 static inline
1020 struct address_space *page_file_mapping(struct page *page)
1021 {
1022         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1023                 return __page_file_mapping(page);
1024
1025         return page->mapping;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
1030  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
1031  */
1032 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
1033 {
1034         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1035                 return page_private(page);
1036         return page->index;
1037 }
1038
1039 extern pgoff_t __page_file_index(struct page *page);
1040
1041 /*
1042  * Return the file index of the page. Regular pagecache pages use ->index
1043  * whereas swapcache pages use swp_offset(->private)
1044  */
1045 static inline pgoff_t page_file_index(struct page *page)
1046 {
1047         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
1048                 return __page_file_index(page);
1049
1050         return page->index;
1051 }
1052
1053 bool page_mapped(struct page *page);
1054 struct address_space *page_mapping(struct page *page);
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 #define VM_FAULT_DAX_LOCKED 0x1000      /* ->fault has locked DAX entry */
1103
1104 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE_MASK 0xf000 /* encodes hpage index for large hwpoison */
1105
1106 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_SIGSEGV | \
1107                          VM_FAULT_HWPOISON | VM_FAULT_HWPOISON_LARGE | \
1108                          VM_FAULT_FALLBACK)
1109
1110 /* Encode hstate index for a hwpoisoned large page */
1111 #define VM_FAULT_SET_HINDEX(x) ((x) << 12)
1112 #define VM_FAULT_GET_HINDEX(x) (((x) >> 12) & 0xf)
1113
1114 /*
1115  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
1116  */
1117 extern void pagefault_out_of_memory(void);
1118
1119 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
1120
1121 /*
1122  * Flags passed to show_mem() and show_free_areas() to suppress output in
1123  * various contexts.
1124  */
1125 #define SHOW_MEM_FILTER_NODES           (0x0001u)       /* disallowed nodes */
1126
1127 extern void show_free_areas(unsigned int flags);
1128 extern bool skip_free_areas_node(unsigned int flags, int nid);
1129
1130 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
1131 #ifdef CONFIG_SHMEM
1132 bool shmem_mapping(struct address_space *mapping);
1133 #else
1134 static inline bool shmem_mapping(struct address_space *mapping)
1135 {
1136         return false;
1137 }
1138 #endif
1139
1140 extern bool can_do_mlock(void);
1141 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
1142 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
1143
1144 /*
1145  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
1146  */
1147 struct zap_details {
1148         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
1149         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
1150         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
1151         bool ignore_dirty;                      /* Ignore dirty pages */
1152         bool check_swap_entries;                /* Check also swap entries */
1153 };
1154
1155 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1156                 pte_t pte);
1157 struct page *vm_normal_page_pmd(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1158                                 pmd_t pmd);
1159
1160 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1161                 unsigned long size);
1162 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1163                 unsigned long size, struct zap_details *);
1164 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
1165                 unsigned long start, unsigned long end);
1166
1167 /**
1168  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
1169  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
1170  *             this handler is required to be able to handle
1171  *             pmd_trans_huge() pmds.  They may simply choose to
1172  *             split_huge_page() instead of handling it explicitly.
1173  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
1174  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
1175  * @hugetlb_entry: if set, called for each hugetlb entry
1176  * @test_walk: caller specific callback function to determine whether
1177  *             we walk over the current vma or not. A positive returned
1178  *             value means "do page table walk over the current vma,"
1179  *             and a negative one means "abort current page table walk
1180  *             right now." 0 means "skip the current vma."
1181  * @mm:        mm_struct representing the target process of page table walk
1182  * @vma:       vma currently walked (NULL if walking outside vmas)
1183  * @private:   private data for callbacks' usage
1184  *
1185  * (see the comment on walk_page_range() for more details)
1186  */
1187 struct mm_walk {
1188         int (*pmd_entry)(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
1189                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
1190         int (*pte_entry)(pte_t *pte, unsigned long addr,
1191                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
1192         int (*pte_hole)(unsigned long addr, unsigned long next,
1193                         struct mm_walk *walk);
1194         int (*hugetlb_entry)(pte_t *pte, unsigned long hmask,
1195                              unsigned long addr, unsigned long next,
1196                              struct mm_walk *walk);
1197         int (*test_walk)(unsigned long addr, unsigned long next,
1198                         struct mm_walk *walk);
1199         struct mm_struct *mm;
1200         struct vm_area_struct *vma;
1201         void *private;
1202 };
1203
1204 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
1205                 struct mm_walk *walk);
1206 int walk_page_vma(struct vm_area_struct *vma, struct mm_walk *walk);
1207 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
1208                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
1209 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
1210                         struct vm_area_struct *vma);
1211 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
1212                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
1213 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1214         unsigned long *pfn);
1215 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1216                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
1217 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1218                         void *buf, int len, int write);
1219
1220 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
1221                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
1222 {
1223         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
1224 }
1225
1226 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t new);
1227 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
1228 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to);
1229 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
1230 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1231 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1232 int invalidate_inode_page(struct page *page);
1233
1234 #ifdef CONFIG_MMU
1235 extern int handle_mm_fault(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1236                 unsigned int flags);
1237 extern int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1238                             unsigned long address, unsigned int fault_flags,
1239                             bool *unlocked);
1240 #else
1241 static inline int handle_mm_fault(struct vm_area_struct *vma,
1242                 unsigned long address, 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(phys_addr_t start, phys_addr_t 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 int __must_check vm_brk(unsigned long, unsigned long);
2038 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
2039 extern unsigned long __must_check 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 fault_env *fe,
2083                 pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff);
2084 extern int filemap_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
2085
2086 /* mm/page-writeback.c */
2087 int write_one_page(struct page *page, int wait);
2088 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
2089
2090 /* readahead.c */
2091 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
2092 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
2093
2094 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
2095                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
2096
2097 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
2098                                struct file_ra_state *ra,
2099                                struct file *filp,
2100                                pgoff_t offset,
2101                                unsigned long size);
2102
2103 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
2104                                 struct file_ra_state *ra,
2105                                 struct file *filp,
2106                                 struct page *pg,
2107                                 pgoff_t offset,
2108                                 unsigned long size);
2109
2110 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
2111 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
2112
2113 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to to grow downwards at some places */
2114 extern int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma,
2115                 unsigned long address);
2116 #if VM_GROWSUP
2117 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
2118 #else
2119   #define expand_upwards(vma, address) (0)
2120 #endif
2121
2122 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
2123 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
2124 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
2125                                              struct vm_area_struct **pprev);
2126
2127 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
2128    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
2129 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
2130 {
2131         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
2132
2133         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
2134                 vma = NULL;
2135         return vma;
2136 }
2137
2138 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
2139 {
2140         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
2141 }
2142
2143 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
2144 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
2145                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
2146 {
2147         struct vm_area_struct *vma = find_vma(mm, vm_start);
2148
2149         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
2150                 vma = NULL;
2151
2152         return vma;
2153 }
2154
2155 #ifdef CONFIG_MMU
2156 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
2157 void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma);
2158 #else
2159 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
2160 {
2161         return __pgprot(0);
2162 }
2163 static inline void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma)
2164 {
2165         vma->vm_page_prot = vm_get_page_prot(vma->vm_flags);
2166 }
2167 #endif
2168
2169 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2170 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
2171                         unsigned long start, unsigned long end);
2172 #endif
2173
2174 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
2175 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
2176                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
2177 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
2178 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2179                         unsigned long pfn);
2180 int vm_insert_pfn_prot(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2181                         unsigned long pfn, pgprot_t pgprot);
2182 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2183                         pfn_t pfn);
2184 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
2185
2186
2187 struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
2188                               unsigned long address, unsigned int foll_flags,
2189                               unsigned int *page_mask);
2190
2191 static inline struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma,
2192                 unsigned long address, unsigned int foll_flags)
2193 {
2194         unsigned int unused_page_mask;
2195         return follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &unused_page_mask);
2196 }
2197
2198 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
2199 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
2200 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
2201 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
2202 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
2203 #define FOLL_NOWAIT     0x20    /* if a disk transfer is needed, start the IO
2204                                  * and return without waiting upon it */
2205 #define FOLL_POPULATE   0x40    /* fault in page */
2206 #define FOLL_SPLIT      0x80    /* don't return transhuge pages, split them */
2207 #define FOLL_HWPOISON   0x100   /* check page is hwpoisoned */
2208 #define FOLL_NUMA       0x200   /* force NUMA hinting page fault */
2209 #define FOLL_MIGRATION  0x400   /* wait for page to replace migration entry */
2210 #define FOLL_TRIED      0x800   /* a retry, previous pass started an IO */
2211 #define FOLL_MLOCK      0x1000  /* lock present pages */
2212 #define FOLL_REMOTE     0x2000  /* we are working on non-current tsk/mm */
2213
2214 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
2215                         void *data);
2216 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
2217                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
2218
2219
2220 #ifdef CONFIG_PAGE_POISONING
2221 extern bool page_poisoning_enabled(void);
2222 extern void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
2223 extern bool page_is_poisoned(struct page *page);
2224 #else
2225 static inline bool page_poisoning_enabled(void) { return false; }
2226 static inline void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages,
2227                                         int enable) { }
2228 static inline bool page_is_poisoned(struct page *page) { return false; }
2229 #endif
2230
2231 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2232 extern bool _debug_pagealloc_enabled;
2233 extern void __kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
2234
2235 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
2236 {
2237         return _debug_pagealloc_enabled;
2238 }
2239
2240 static inline void
2241 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
2242 {
2243         if (!debug_pagealloc_enabled())
2244                 return;
2245
2246         __kernel_map_pages(page, numpages, enable);
2247 }
2248 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2249 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
2250 #endif  /* CONFIG_HIBERNATION */
2251 #else   /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2252 static inline void
2253 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
2254 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2255 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
2256 #endif  /* CONFIG_HIBERNATION */
2257 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
2258 {
2259         return false;
2260 }
2261 #endif  /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2262
2263 #ifdef __HAVE_ARCH_GATE_AREA
2264 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
2265 extern int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
2266 extern int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
2267 #else
2268 static inline struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm)
2269 {
2270         return NULL;
2271 }
2272 static inline int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr) { return 0; }
2273 static inline int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
2274 {
2275         return 0;
2276 }
2277 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
2278
2279 #ifdef CONFIG_SYSCTL
2280 extern int sysctl_drop_caches;
2281 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
2282                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
2283 #endif
2284
2285 void drop_slab(void);
2286 void drop_slab_node(int nid);
2287
2288 #ifndef CONFIG_MMU
2289 #define randomize_va_space 0
2290 #else
2291 extern int randomize_va_space;
2292 #endif
2293
2294 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
2295 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
2296
2297 void sparse_mem_maps_populate_node(struct page **map_map,
2298                                    unsigned long pnum_begin,
2299                                    unsigned long pnum_end,
2300                                    unsigned long map_count,
2301                                    int nodeid);
2302
2303 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
2304 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
2305 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
2306 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
2307 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
2308 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
2309 struct vmem_altmap;
2310 void *__vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node,
2311                 struct vmem_altmap *altmap);
2312 static inline void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node)
2313 {
2314         return __vmemmap_alloc_block_buf(size, node, NULL);
2315 }
2316
2317 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
2318 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
2319                                int node);
2320 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node);
2321 void vmemmap_populate_print_last(void);
2322 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
2323 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end);
2324 #endif
2325 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
2326                                   unsigned long size);
2327
2328 enum mf_flags {
2329         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
2330         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
2331         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
2332         MF_SOFT_OFFLINE = 1 << 3,
2333 };
2334 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
2335 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
2336 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
2337 extern int get_hwpoison_page(struct page *page);
2338 #define put_hwpoison_page(page) put_page(page)
2339 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
2340 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
2341 extern void shake_page(struct page *p, int access);
2342 extern atomic_long_t num_poisoned_pages;
2343 extern int soft_offline_page(struct page *page, int flags);
2344
2345
2346 /*
2347  * Error handlers for various types of pages.
2348  */
2349 enum mf_result {
2350         MF_IGNORED,     /* Error: cannot be handled */
2351         MF_FAILED,      /* Error: handling failed */
2352         MF_DELAYED,     /* Will be handled later */
2353         MF_RECOVERED,   /* Successfully recovered */
2354 };
2355
2356 enum mf_action_page_type {
2357         MF_MSG_KERNEL,
2358         MF_MSG_KERNEL_HIGH_ORDER,
2359         MF_MSG_SLAB,
2360         MF_MSG_DIFFERENT_COMPOUND,
2361         MF_MSG_POISONED_HUGE,
2362         MF_MSG_HUGE,
2363         MF_MSG_FREE_HUGE,
2364         MF_MSG_UNMAP_FAILED,
2365         MF_MSG_DIRTY_SWAPCACHE,
2366         MF_MSG_CLEAN_SWAPCACHE,
2367         MF_MSG_DIRTY_MLOCKED_LRU,
2368         MF_MSG_CLEAN_MLOCKED_LRU,
2369         MF_MSG_DIRTY_UNEVICTABLE_LRU,
2370         MF_MSG_CLEAN_UNEVICTABLE_LRU,
2371         MF_MSG_DIRTY_LRU,
2372         MF_MSG_CLEAN_LRU,
2373         MF_MSG_TRUNCATED_LRU,
2374         MF_MSG_BUDDY,
2375         MF_MSG_BUDDY_2ND,
2376         MF_MSG_UNKNOWN,
2377 };
2378
2379 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
2380 extern void clear_huge_page(struct page *page,
2381                             unsigned long addr,
2382                             unsigned int pages_per_huge_page);
2383 extern void copy_user_huge_page(struct page *dst, struct page *src,
2384                                 unsigned long addr, struct vm_area_struct *vma,
2385                                 unsigned int pages_per_huge_page);
2386 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
2387
2388 extern struct page_ext_operations debug_guardpage_ops;
2389 extern struct page_ext_operations page_poisoning_ops;
2390
2391 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
2392 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
2393 extern bool _debug_guardpage_enabled;
2394
2395 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
2396 {
2397         return _debug_guardpage_minorder;
2398 }
2399
2400 static inline bool debug_guardpage_enabled(void)
2401 {
2402         return _debug_guardpage_enabled;
2403 }
2404
2405 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
2406 {
2407         struct page_ext *page_ext;
2408
2409         if (!debug_guardpage_enabled())
2410                 return false;
2411
2412         page_ext = lookup_page_ext(page);
2413         if (unlikely(!page_ext))
2414                 return false;
2415
2416         return test_bit(PAGE_EXT_DEBUG_GUARD, &page_ext->flags);
2417 }
2418 #else
2419 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
2420 static inline bool debug_guardpage_enabled(void) { return false; }
2421 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
2422 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
2423
2424 #if MAX_NUMNODES > 1
2425 void __init setup_nr_node_ids(void);
2426 #else
2427 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
2428 #endif
2429
2430 #endif /* __KERNEL__ */
2431 #endif /* _LINUX_MM_H */