]> Git Repo - linux.git/blob - include/linux/mm.h
Merge tag '6.13-rc-part1-SMB3-client-fixes' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6
[linux.git] / include / linux / mm.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_MM_H
3 #define _LINUX_MM_H
4
5 #include <linux/errno.h>
6 #include <linux/mmdebug.h>
7 #include <linux/gfp.h>
8 #include <linux/pgalloc_tag.h>
9 #include <linux/bug.h>
10 #include <linux/list.h>
11 #include <linux/mmzone.h>
12 #include <linux/rbtree.h>
13 #include <linux/atomic.h>
14 #include <linux/debug_locks.h>
15 #include <linux/mm_types.h>
16 #include <linux/mmap_lock.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-flags.h>
26 #include <linux/page_ref.h>
27 #include <linux/overflow.h>
28 #include <linux/sizes.h>
29 #include <linux/sched.h>
30 #include <linux/pgtable.h>
31 #include <linux/kasan.h>
32 #include <linux/memremap.h>
33 #include <linux/slab.h>
34
35 struct mempolicy;
36 struct anon_vma;
37 struct anon_vma_chain;
38 struct user_struct;
39 struct pt_regs;
40 struct folio_batch;
41
42 extern int sysctl_page_lock_unfairness;
43
44 void mm_core_init(void);
45 void init_mm_internals(void);
46
47 #ifndef CONFIG_NUMA             /* Don't use mapnrs, do it properly */
48 extern unsigned long max_mapnr;
49
50 static inline void set_max_mapnr(unsigned long limit)
51 {
52         max_mapnr = limit;
53 }
54 #else
55 static inline void set_max_mapnr(unsigned long limit) { }
56 #endif
57
58 extern atomic_long_t _totalram_pages;
59 static inline unsigned long totalram_pages(void)
60 {
61         return (unsigned long)atomic_long_read(&_totalram_pages);
62 }
63
64 static inline void totalram_pages_inc(void)
65 {
66         atomic_long_inc(&_totalram_pages);
67 }
68
69 static inline void totalram_pages_dec(void)
70 {
71         atomic_long_dec(&_totalram_pages);
72 }
73
74 static inline void totalram_pages_add(long count)
75 {
76         atomic_long_add(count, &_totalram_pages);
77 }
78
79 extern void * high_memory;
80 extern int page_cluster;
81 extern const int page_cluster_max;
82
83 #ifdef CONFIG_SYSCTL
84 extern int sysctl_legacy_va_layout;
85 #else
86 #define sysctl_legacy_va_layout 0
87 #endif
88
89 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_MMAP_RND_BITS
90 extern const int mmap_rnd_bits_min;
91 extern int mmap_rnd_bits_max __ro_after_init;
92 extern int mmap_rnd_bits __read_mostly;
93 #endif
94 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_MMAP_RND_COMPAT_BITS
95 extern const int mmap_rnd_compat_bits_min;
96 extern const int mmap_rnd_compat_bits_max;
97 extern int mmap_rnd_compat_bits __read_mostly;
98 #endif
99
100 #ifndef PHYSMEM_END
101 # ifdef MAX_PHYSMEM_BITS
102 # define PHYSMEM_END    ((1ULL << MAX_PHYSMEM_BITS) - 1)
103 # else
104 # define PHYSMEM_END    (((phys_addr_t)-1)&~(1ULL<<63))
105 # endif
106 #endif
107
108 #include <asm/page.h>
109 #include <asm/processor.h>
110
111 #ifndef __pa_symbol
112 #define __pa_symbol(x)  __pa(RELOC_HIDE((unsigned long)(x), 0))
113 #endif
114
115 #ifndef page_to_virt
116 #define page_to_virt(x) __va(PFN_PHYS(page_to_pfn(x)))
117 #endif
118
119 #ifndef lm_alias
120 #define lm_alias(x)     __va(__pa_symbol(x))
121 #endif
122
123 /*
124  * To prevent common memory management code establishing
125  * a zero page mapping on a read fault.
126  * This macro should be defined within <asm/pgtable.h>.
127  * s390 does this to prevent multiplexing of hardware bits
128  * related to the physical page in case of virtualization.
129  */
130 #ifndef mm_forbids_zeropage
131 #define mm_forbids_zeropage(X)  (0)
132 #endif
133
134 /*
135  * On some architectures it is expensive to call memset() for small sizes.
136  * If an architecture decides to implement their own version of
137  * mm_zero_struct_page they should wrap the defines below in a #ifndef and
138  * define their own version of this macro in <asm/pgtable.h>
139  */
140 #if BITS_PER_LONG == 64
141 /* This function must be updated when the size of struct page grows above 96
142  * or reduces below 56. The idea that compiler optimizes out switch()
143  * statement, and only leaves move/store instructions. Also the compiler can
144  * combine write statements if they are both assignments and can be reordered,
145  * this can result in several of the writes here being dropped.
146  */
147 #define mm_zero_struct_page(pp) __mm_zero_struct_page(pp)
148 static inline void __mm_zero_struct_page(struct page *page)
149 {
150         unsigned long *_pp = (void *)page;
151
152          /* Check that struct page is either 56, 64, 72, 80, 88 or 96 bytes */
153         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct page) & 7);
154         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct page) < 56);
155         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct page) > 96);
156
157         switch (sizeof(struct page)) {
158         case 96:
159                 _pp[11] = 0;
160                 fallthrough;
161         case 88:
162                 _pp[10] = 0;
163                 fallthrough;
164         case 80:
165                 _pp[9] = 0;
166                 fallthrough;
167         case 72:
168                 _pp[8] = 0;
169                 fallthrough;
170         case 64:
171                 _pp[7] = 0;
172                 fallthrough;
173         case 56:
174                 _pp[6] = 0;
175                 _pp[5] = 0;
176                 _pp[4] = 0;
177                 _pp[3] = 0;
178                 _pp[2] = 0;
179                 _pp[1] = 0;
180                 _pp[0] = 0;
181         }
182 }
183 #else
184 #define mm_zero_struct_page(pp)  ((void)memset((pp), 0, sizeof(struct page)))
185 #endif
186
187 /*
188  * Default maximum number of active map areas, this limits the number of vmas
189  * per mm struct. Users can overwrite this number by sysctl but there is a
190  * problem.
191  *
192  * When a program's coredump is generated as ELF format, a section is created
193  * per a vma. In ELF, the number of sections is represented in unsigned short.
194  * This means the number of sections should be smaller than 65535 at coredump.
195  * Because the kernel adds some informative sections to a image of program at
196  * generating coredump, we need some margin. The number of extra sections is
197  * 1-3 now and depends on arch. We use "5" as safe margin, here.
198  *
199  * ELF extended numbering allows more than 65535 sections, so 16-bit bound is
200  * not a hard limit any more. Although some userspace tools can be surprised by
201  * that.
202  */
203 #define MAPCOUNT_ELF_CORE_MARGIN        (5)
204 #define DEFAULT_MAX_MAP_COUNT   (USHRT_MAX - MAPCOUNT_ELF_CORE_MARGIN)
205
206 extern int sysctl_max_map_count;
207
208 extern unsigned long sysctl_user_reserve_kbytes;
209 extern unsigned long sysctl_admin_reserve_kbytes;
210
211 extern int sysctl_overcommit_memory;
212 extern int sysctl_overcommit_ratio;
213 extern unsigned long sysctl_overcommit_kbytes;
214
215 int overcommit_ratio_handler(const struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
216                 loff_t *);
217 int overcommit_kbytes_handler(const struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
218                 loff_t *);
219 int overcommit_policy_handler(const struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
220                 loff_t *);
221
222 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
223 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
224 #define folio_page_idx(folio, p)        (page_to_pfn(p) - folio_pfn(folio))
225 #else
226 #define nth_page(page,n) ((page) + (n))
227 #define folio_page_idx(folio, p)        ((p) - &(folio)->page)
228 #endif
229
230 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
231 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
232
233 /* to align the pointer to the (prev) page boundary */
234 #define PAGE_ALIGN_DOWN(addr) ALIGN_DOWN(addr, PAGE_SIZE)
235
236 /* test whether an address (unsigned long or pointer) is aligned to PAGE_SIZE */
237 #define PAGE_ALIGNED(addr)      IS_ALIGNED((unsigned long)(addr), PAGE_SIZE)
238
239 static inline struct folio *lru_to_folio(struct list_head *head)
240 {
241         return list_entry((head)->prev, struct folio, lru);
242 }
243
244 void setup_initial_init_mm(void *start_code, void *end_code,
245                            void *end_data, void *brk);
246
247 /*
248  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
249  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
250  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
251  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
252  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
253  * mmap() functions).
254  */
255
256 struct vm_area_struct *vm_area_alloc(struct mm_struct *);
257 struct vm_area_struct *vm_area_dup(struct vm_area_struct *);
258 void vm_area_free(struct vm_area_struct *);
259 /* Use only if VMA has no other users */
260 void __vm_area_free(struct vm_area_struct *vma);
261
262 #ifndef CONFIG_MMU
263 extern struct rb_root nommu_region_tree;
264 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
265
266 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
267 #endif
268
269 /*
270  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
271  * When changing, update also include/trace/events/mmflags.h
272  */
273 #define VM_NONE         0x00000000
274
275 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
276 #define VM_WRITE        0x00000002
277 #define VM_EXEC         0x00000004
278 #define VM_SHARED       0x00000008
279
280 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
281 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
282 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
283 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
284 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
285
286 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
287 #ifdef CONFIG_MMU
288 #define VM_UFFD_MISSING 0x00000200      /* missing pages tracking */
289 #else /* CONFIG_MMU */
290 #define VM_MAYOVERLAY   0x00000200      /* nommu: R/O MAP_PRIVATE mapping that might overlay a file mapping */
291 #define VM_UFFD_MISSING 0
292 #endif /* CONFIG_MMU */
293 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
294 #define VM_UFFD_WP      0x00001000      /* wrprotect pages tracking */
295
296 #define VM_LOCKED       0x00002000
297 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
298
299                                         /* Used by sys_madvise() */
300 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
301 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
302
303 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
304 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
305 #define VM_LOCKONFAULT  0x00080000      /* Lock the pages covered when they are faulted in */
306 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
307 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
308 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
309 #define VM_SYNC         0x00800000      /* Synchronous page faults */
310 #define VM_ARCH_1       0x01000000      /* Architecture-specific flag */
311 #define VM_WIPEONFORK   0x02000000      /* Wipe VMA contents in child. */
312 #define VM_DONTDUMP     0x04000000      /* Do not include in the core dump */
313
314 #ifdef CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY
315 # define VM_SOFTDIRTY   0x08000000      /* Not soft dirty clean area */
316 #else
317 # define VM_SOFTDIRTY   0
318 #endif
319
320 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
321 #define VM_HUGEPAGE     0x20000000      /* MADV_HUGEPAGE marked this vma */
322 #define VM_NOHUGEPAGE   0x40000000      /* MADV_NOHUGEPAGE marked this vma */
323 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
324
325 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_HIGH_VMA_FLAGS
326 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_0      32      /* bit only usable on 64-bit architectures */
327 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_1      33      /* bit only usable on 64-bit architectures */
328 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_2      34      /* bit only usable on 64-bit architectures */
329 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_3      35      /* bit only usable on 64-bit architectures */
330 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_4      36      /* bit only usable on 64-bit architectures */
331 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_5      37      /* bit only usable on 64-bit architectures */
332 #define VM_HIGH_ARCH_BIT_6      38      /* bit only usable on 64-bit architectures */
333 #define VM_HIGH_ARCH_0  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_0)
334 #define VM_HIGH_ARCH_1  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_1)
335 #define VM_HIGH_ARCH_2  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_2)
336 #define VM_HIGH_ARCH_3  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_3)
337 #define VM_HIGH_ARCH_4  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_4)
338 #define VM_HIGH_ARCH_5  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_5)
339 #define VM_HIGH_ARCH_6  BIT(VM_HIGH_ARCH_BIT_6)
340 #endif /* CONFIG_ARCH_USES_HIGH_VMA_FLAGS */
341
342 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_PKEYS
343 # define VM_PKEY_SHIFT VM_HIGH_ARCH_BIT_0
344 # define VM_PKEY_BIT0  VM_HIGH_ARCH_0
345 # define VM_PKEY_BIT1  VM_HIGH_ARCH_1
346 # define VM_PKEY_BIT2  VM_HIGH_ARCH_2
347 #if CONFIG_ARCH_PKEY_BITS > 3
348 # define VM_PKEY_BIT3  VM_HIGH_ARCH_3
349 #else
350 # define VM_PKEY_BIT3  0
351 #endif
352 #if CONFIG_ARCH_PKEY_BITS > 4
353 # define VM_PKEY_BIT4  VM_HIGH_ARCH_4
354 #else
355 # define VM_PKEY_BIT4  0
356 #endif
357 #endif /* CONFIG_ARCH_HAS_PKEYS */
358
359 #ifdef CONFIG_X86_USER_SHADOW_STACK
360 /*
361  * VM_SHADOW_STACK should not be set with VM_SHARED because of lack of
362  * support core mm.
363  *
364  * These VMAs will get a single end guard page. This helps userspace protect
365  * itself from attacks. A single page is enough for current shadow stack archs
366  * (x86). See the comments near alloc_shstk() in arch/x86/kernel/shstk.c
367  * for more details on the guard size.
368  */
369 # define VM_SHADOW_STACK        VM_HIGH_ARCH_5
370 #endif
371
372 #if defined(CONFIG_ARM64_GCS)
373 /*
374  * arm64's Guarded Control Stack implements similar functionality and
375  * has similar constraints to shadow stacks.
376  */
377 # define VM_SHADOW_STACK        VM_HIGH_ARCH_6
378 #endif
379
380 #ifndef VM_SHADOW_STACK
381 # define VM_SHADOW_STACK        VM_NONE
382 #endif
383
384 #if defined(CONFIG_X86)
385 # define VM_PAT         VM_ARCH_1       /* PAT reserves whole VMA at once (x86) */
386 #elif defined(CONFIG_PPC64)
387 # define VM_SAO         VM_ARCH_1       /* Strong Access Ordering (powerpc) */
388 #elif defined(CONFIG_PARISC)
389 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
390 #elif defined(CONFIG_SPARC64)
391 # define VM_SPARC_ADI   VM_ARCH_1       /* Uses ADI tag for access control */
392 # define VM_ARCH_CLEAR  VM_SPARC_ADI
393 #elif defined(CONFIG_ARM64)
394 # define VM_ARM64_BTI   VM_ARCH_1       /* BTI guarded page, a.k.a. GP bit */
395 # define VM_ARCH_CLEAR  VM_ARM64_BTI
396 #elif !defined(CONFIG_MMU)
397 # define VM_MAPPED_COPY VM_ARCH_1       /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
398 #endif
399
400 #if defined(CONFIG_ARM64_MTE)
401 # define VM_MTE         VM_HIGH_ARCH_4  /* Use Tagged memory for access control */
402 # define VM_MTE_ALLOWED VM_HIGH_ARCH_5  /* Tagged memory permitted */
403 #else
404 # define VM_MTE         VM_NONE
405 # define VM_MTE_ALLOWED VM_NONE
406 #endif
407
408 #ifndef VM_GROWSUP
409 # define VM_GROWSUP     VM_NONE
410 #endif
411
412 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_USERFAULTFD_MINOR
413 # define VM_UFFD_MINOR_BIT      38
414 # define VM_UFFD_MINOR          BIT(VM_UFFD_MINOR_BIT)  /* UFFD minor faults */
415 #else /* !CONFIG_HAVE_ARCH_USERFAULTFD_MINOR */
416 # define VM_UFFD_MINOR          VM_NONE
417 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_USERFAULTFD_MINOR */
418
419 /*
420  * This flag is used to connect VFIO to arch specific KVM code. It
421  * indicates that the memory under this VMA is safe for use with any
422  * non-cachable memory type inside KVM. Some VFIO devices, on some
423  * platforms, are thought to be unsafe and can cause machine crashes
424  * if KVM does not lock down the memory type.
425  */
426 #ifdef CONFIG_64BIT
427 #define VM_ALLOW_ANY_UNCACHED_BIT       39
428 #define VM_ALLOW_ANY_UNCACHED           BIT(VM_ALLOW_ANY_UNCACHED_BIT)
429 #else
430 #define VM_ALLOW_ANY_UNCACHED           VM_NONE
431 #endif
432
433 #ifdef CONFIG_64BIT
434 #define VM_DROPPABLE_BIT        40
435 #define VM_DROPPABLE            BIT(VM_DROPPABLE_BIT)
436 #elif defined(CONFIG_PPC32)
437 #define VM_DROPPABLE            VM_ARCH_1
438 #else
439 #define VM_DROPPABLE            VM_NONE
440 #endif
441
442 #ifdef CONFIG_64BIT
443 /* VM is sealed, in vm_flags */
444 #define VM_SEALED       _BITUL(63)
445 #endif
446
447 /* Bits set in the VMA until the stack is in its final location */
448 #define VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ | VM_STACK_EARLY)
449
450 #define TASK_EXEC ((current->personality & READ_IMPLIES_EXEC) ? VM_EXEC : 0)
451
452 /* Common data flag combinations */
453 #define VM_DATA_FLAGS_TSK_EXEC  (VM_READ | VM_WRITE | TASK_EXEC | \
454                                  VM_MAYREAD | VM_MAYWRITE | VM_MAYEXEC)
455 #define VM_DATA_FLAGS_NON_EXEC  (VM_READ | VM_WRITE | VM_MAYREAD | \
456                                  VM_MAYWRITE | VM_MAYEXEC)
457 #define VM_DATA_FLAGS_EXEC      (VM_READ | VM_WRITE | VM_EXEC | \
458                                  VM_MAYREAD | VM_MAYWRITE | VM_MAYEXEC)
459
460 #ifndef VM_DATA_DEFAULT_FLAGS           /* arch can override this */
461 #define VM_DATA_DEFAULT_FLAGS  VM_DATA_FLAGS_EXEC
462 #endif
463
464 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
465 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
466 #endif
467
468 #define VM_STARTGAP_FLAGS (VM_GROWSDOWN | VM_SHADOW_STACK)
469
470 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
471 #define VM_STACK        VM_GROWSUP
472 #define VM_STACK_EARLY  VM_GROWSDOWN
473 #else
474 #define VM_STACK        VM_GROWSDOWN
475 #define VM_STACK_EARLY  0
476 #endif
477
478 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_STACK | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
479
480 /* VMA basic access permission flags */
481 #define VM_ACCESS_FLAGS (VM_READ | VM_WRITE | VM_EXEC)
482
483
484 /*
485  * Special vmas that are non-mergable, non-mlock()able.
486  */
487 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP)
488
489 /* This mask prevents VMA from being scanned with khugepaged */
490 #define VM_NO_KHUGEPAGED (VM_SPECIAL | VM_HUGETLB)
491
492 /* This mask defines which mm->def_flags a process can inherit its parent */
493 #define VM_INIT_DEF_MASK        VM_NOHUGEPAGE
494
495 /* This mask represents all the VMA flag bits used by mlock */
496 #define VM_LOCKED_MASK  (VM_LOCKED | VM_LOCKONFAULT)
497
498 /* Arch-specific flags to clear when updating VM flags on protection change */
499 #ifndef VM_ARCH_CLEAR
500 # define VM_ARCH_CLEAR  VM_NONE
501 #endif
502 #define VM_FLAGS_CLEAR  (ARCH_VM_PKEY_FLAGS | VM_ARCH_CLEAR)
503
504 /*
505  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
506  * low four bits) to a page protection mask..
507  */
508
509 /*
510  * The default fault flags that should be used by most of the
511  * arch-specific page fault handlers.
512  */
513 #define FAULT_FLAG_DEFAULT  (FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | \
514                              FAULT_FLAG_KILLABLE | \
515                              FAULT_FLAG_INTERRUPTIBLE)
516
517 /**
518  * fault_flag_allow_retry_first - check ALLOW_RETRY the first time
519  * @flags: Fault flags.
520  *
521  * This is mostly used for places where we want to try to avoid taking
522  * the mmap_lock for too long a time when waiting for another condition
523  * to change, in which case we can try to be polite to release the
524  * mmap_lock in the first round to avoid potential starvation of other
525  * processes that would also want the mmap_lock.
526  *
527  * Return: true if the page fault allows retry and this is the first
528  * attempt of the fault handling; false otherwise.
529  */
530 static inline bool fault_flag_allow_retry_first(enum fault_flag flags)
531 {
532         return (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) &&
533             (!(flags & FAULT_FLAG_TRIED));
534 }
535
536 #define FAULT_FLAG_TRACE \
537         { FAULT_FLAG_WRITE,             "WRITE" }, \
538         { FAULT_FLAG_MKWRITE,           "MKWRITE" }, \
539         { FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY,       "ALLOW_RETRY" }, \
540         { FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT,      "RETRY_NOWAIT" }, \
541         { FAULT_FLAG_KILLABLE,          "KILLABLE" }, \
542         { FAULT_FLAG_TRIED,             "TRIED" }, \
543         { FAULT_FLAG_USER,              "USER" }, \
544         { FAULT_FLAG_REMOTE,            "REMOTE" }, \
545         { FAULT_FLAG_INSTRUCTION,       "INSTRUCTION" }, \
546         { FAULT_FLAG_INTERRUPTIBLE,     "INTERRUPTIBLE" }, \
547         { FAULT_FLAG_VMA_LOCK,          "VMA_LOCK" }
548
549 /*
550  * vm_fault is filled by the pagefault handler and passed to the vma's
551  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
552  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
553  *
554  * MM layer fills up gfp_mask for page allocations but fault handler might
555  * alter it if its implementation requires a different allocation context.
556  *
557  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible.
558  */
559 struct vm_fault {
560         const struct {
561                 struct vm_area_struct *vma;     /* Target VMA */
562                 gfp_t gfp_mask;                 /* gfp mask to be used for allocations */
563                 pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
564                 unsigned long address;          /* Faulting virtual address - masked */
565                 unsigned long real_address;     /* Faulting virtual address - unmasked */
566         };
567         enum fault_flag flags;          /* FAULT_FLAG_xxx flags
568                                          * XXX: should really be 'const' */
569         pmd_t *pmd;                     /* Pointer to pmd entry matching
570                                          * the 'address' */
571         pud_t *pud;                     /* Pointer to pud entry matching
572                                          * the 'address'
573                                          */
574         union {
575                 pte_t orig_pte;         /* Value of PTE at the time of fault */
576                 pmd_t orig_pmd;         /* Value of PMD at the time of fault,
577                                          * used by PMD fault only.
578                                          */
579         };
580
581         struct page *cow_page;          /* Page handler may use for COW fault */
582         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
583                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
584                                          * is set (which is also implied by
585                                          * VM_FAULT_ERROR).
586                                          */
587         /* These three entries are valid only while holding ptl lock */
588         pte_t *pte;                     /* Pointer to pte entry matching
589                                          * the 'address'. NULL if the page
590                                          * table hasn't been allocated.
591                                          */
592         spinlock_t *ptl;                /* Page table lock.
593                                          * Protects pte page table if 'pte'
594                                          * is not NULL, otherwise pmd.
595                                          */
596         pgtable_t prealloc_pte;         /* Pre-allocated pte page table.
597                                          * vm_ops->map_pages() sets up a page
598                                          * table from atomic context.
599                                          * do_fault_around() pre-allocates
600                                          * page table to avoid allocation from
601                                          * atomic context.
602                                          */
603 };
604
605 /*
606  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
607  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
608  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs.
609  */
610 struct vm_operations_struct {
611         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
612         /**
613          * @close: Called when the VMA is being removed from the MM.
614          * Context: User context.  May sleep.  Caller holds mmap_lock.
615          */
616         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
617         /* Called any time before splitting to check if it's allowed */
618         int (*may_split)(struct vm_area_struct *area, unsigned long addr);
619         int (*mremap)(struct vm_area_struct *area);
620         /*
621          * Called by mprotect() to make driver-specific permission
622          * checks before mprotect() is finalised.   The VMA must not
623          * be modified.  Returns 0 if mprotect() can proceed.
624          */
625         int (*mprotect)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
626                         unsigned long end, unsigned long newflags);
627         vm_fault_t (*fault)(struct vm_fault *vmf);
628         vm_fault_t (*huge_fault)(struct vm_fault *vmf, unsigned int order);
629         vm_fault_t (*map_pages)(struct vm_fault *vmf,
630                         pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff);
631         unsigned long (*pagesize)(struct vm_area_struct * area);
632
633         /* notification that a previously read-only page is about to become
634          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
635         vm_fault_t (*page_mkwrite)(struct vm_fault *vmf);
636
637         /* same as page_mkwrite when using VM_PFNMAP|VM_MIXEDMAP */
638         vm_fault_t (*pfn_mkwrite)(struct vm_fault *vmf);
639
640         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
641          * for use by special VMAs. See also generic_access_phys() for a generic
642          * implementation useful for any iomem mapping.
643          */
644         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
645                       void *buf, int len, int write);
646
647         /* Called by the /proc/PID/maps code to ask the vma whether it
648          * has a special name.  Returning non-NULL will also cause this
649          * vma to be dumped unconditionally. */
650         const char *(*name)(struct vm_area_struct *vma);
651
652 #ifdef CONFIG_NUMA
653         /*
654          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
655          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
656          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
657          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
658          * mempolicy.
659          */
660         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
661
662         /*
663          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
664          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
665          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
666          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
667          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_lock.
668          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
669          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
670          * policy.
671          */
672         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
673                                         unsigned long addr, pgoff_t *ilx);
674 #endif
675         /*
676          * Called by vm_normal_page() for special PTEs to find the
677          * page for @addr.  This is useful if the default behavior
678          * (using pte_page()) would not find the correct page.
679          */
680         struct page *(*find_special_page)(struct vm_area_struct *vma,
681                                           unsigned long addr);
682 };
683
684 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
685 static inline void vma_numab_state_init(struct vm_area_struct *vma)
686 {
687         vma->numab_state = NULL;
688 }
689 static inline void vma_numab_state_free(struct vm_area_struct *vma)
690 {
691         kfree(vma->numab_state);
692 }
693 #else
694 static inline void vma_numab_state_init(struct vm_area_struct *vma) {}
695 static inline void vma_numab_state_free(struct vm_area_struct *vma) {}
696 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
697
698 #ifdef CONFIG_PER_VMA_LOCK
699 /*
700  * Try to read-lock a vma. The function is allowed to occasionally yield false
701  * locked result to avoid performance overhead, in which case we fall back to
702  * using mmap_lock. The function should never yield false unlocked result.
703  */
704 static inline bool vma_start_read(struct vm_area_struct *vma)
705 {
706         /*
707          * Check before locking. A race might cause false locked result.
708          * We can use READ_ONCE() for the mm_lock_seq here, and don't need
709          * ACQUIRE semantics, because this is just a lockless check whose result
710          * we don't rely on for anything - the mm_lock_seq read against which we
711          * need ordering is below.
712          */
713         if (READ_ONCE(vma->vm_lock_seq) == READ_ONCE(vma->vm_mm->mm_lock_seq))
714                 return false;
715
716         if (unlikely(down_read_trylock(&vma->vm_lock->lock) == 0))
717                 return false;
718
719         /*
720          * Overflow might produce false locked result.
721          * False unlocked result is impossible because we modify and check
722          * vma->vm_lock_seq under vma->vm_lock protection and mm->mm_lock_seq
723          * modification invalidates all existing locks.
724          *
725          * We must use ACQUIRE semantics for the mm_lock_seq so that if we are
726          * racing with vma_end_write_all(), we only start reading from the VMA
727          * after it has been unlocked.
728          * This pairs with RELEASE semantics in vma_end_write_all().
729          */
730         if (unlikely(vma->vm_lock_seq == smp_load_acquire(&vma->vm_mm->mm_lock_seq))) {
731                 up_read(&vma->vm_lock->lock);
732                 return false;
733         }
734         return true;
735 }
736
737 static inline void vma_end_read(struct vm_area_struct *vma)
738 {
739         rcu_read_lock(); /* keeps vma alive till the end of up_read */
740         up_read(&vma->vm_lock->lock);
741         rcu_read_unlock();
742 }
743
744 /* WARNING! Can only be used if mmap_lock is expected to be write-locked */
745 static bool __is_vma_write_locked(struct vm_area_struct *vma, int *mm_lock_seq)
746 {
747         mmap_assert_write_locked(vma->vm_mm);
748
749         /*
750          * current task is holding mmap_write_lock, both vma->vm_lock_seq and
751          * mm->mm_lock_seq can't be concurrently modified.
752          */
753         *mm_lock_seq = vma->vm_mm->mm_lock_seq;
754         return (vma->vm_lock_seq == *mm_lock_seq);
755 }
756
757 /*
758  * Begin writing to a VMA.
759  * Exclude concurrent readers under the per-VMA lock until the currently
760  * write-locked mmap_lock is dropped or downgraded.
761  */
762 static inline void vma_start_write(struct vm_area_struct *vma)
763 {
764         int mm_lock_seq;
765
766         if (__is_vma_write_locked(vma, &mm_lock_seq))
767                 return;
768
769         down_write(&vma->vm_lock->lock);
770         /*
771          * We should use WRITE_ONCE() here because we can have concurrent reads
772          * from the early lockless pessimistic check in vma_start_read().
773          * We don't really care about the correctness of that early check, but
774          * we should use WRITE_ONCE() for cleanliness and to keep KCSAN happy.
775          */
776         WRITE_ONCE(vma->vm_lock_seq, mm_lock_seq);
777         up_write(&vma->vm_lock->lock);
778 }
779
780 static inline void vma_assert_write_locked(struct vm_area_struct *vma)
781 {
782         int mm_lock_seq;
783
784         VM_BUG_ON_VMA(!__is_vma_write_locked(vma, &mm_lock_seq), vma);
785 }
786
787 static inline void vma_assert_locked(struct vm_area_struct *vma)
788 {
789         if (!rwsem_is_locked(&vma->vm_lock->lock))
790                 vma_assert_write_locked(vma);
791 }
792
793 static inline void vma_mark_detached(struct vm_area_struct *vma, bool detached)
794 {
795         /* When detaching vma should be write-locked */
796         if (detached)
797                 vma_assert_write_locked(vma);
798         vma->detached = detached;
799 }
800
801 static inline void release_fault_lock(struct vm_fault *vmf)
802 {
803         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_VMA_LOCK)
804                 vma_end_read(vmf->vma);
805         else
806                 mmap_read_unlock(vmf->vma->vm_mm);
807 }
808
809 static inline void assert_fault_locked(struct vm_fault *vmf)
810 {
811         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_VMA_LOCK)
812                 vma_assert_locked(vmf->vma);
813         else
814                 mmap_assert_locked(vmf->vma->vm_mm);
815 }
816
817 struct vm_area_struct *lock_vma_under_rcu(struct mm_struct *mm,
818                                           unsigned long address);
819
820 #else /* CONFIG_PER_VMA_LOCK */
821
822 static inline bool vma_start_read(struct vm_area_struct *vma)
823                 { return false; }
824 static inline void vma_end_read(struct vm_area_struct *vma) {}
825 static inline void vma_start_write(struct vm_area_struct *vma) {}
826 static inline void vma_assert_write_locked(struct vm_area_struct *vma)
827                 { mmap_assert_write_locked(vma->vm_mm); }
828 static inline void vma_mark_detached(struct vm_area_struct *vma,
829                                      bool detached) {}
830
831 static inline struct vm_area_struct *lock_vma_under_rcu(struct mm_struct *mm,
832                 unsigned long address)
833 {
834         return NULL;
835 }
836
837 static inline void vma_assert_locked(struct vm_area_struct *vma)
838 {
839         mmap_assert_locked(vma->vm_mm);
840 }
841
842 static inline void release_fault_lock(struct vm_fault *vmf)
843 {
844         mmap_read_unlock(vmf->vma->vm_mm);
845 }
846
847 static inline void assert_fault_locked(struct vm_fault *vmf)
848 {
849         mmap_assert_locked(vmf->vma->vm_mm);
850 }
851
852 #endif /* CONFIG_PER_VMA_LOCK */
853
854 extern const struct vm_operations_struct vma_dummy_vm_ops;
855
856 /*
857  * WARNING: vma_init does not initialize vma->vm_lock.
858  * Use vm_area_alloc()/vm_area_free() if vma needs locking.
859  */
860 static inline void vma_init(struct vm_area_struct *vma, struct mm_struct *mm)
861 {
862         memset(vma, 0, sizeof(*vma));
863         vma->vm_mm = mm;
864         vma->vm_ops = &vma_dummy_vm_ops;
865         INIT_LIST_HEAD(&vma->anon_vma_chain);
866         vma_mark_detached(vma, false);
867         vma_numab_state_init(vma);
868 }
869
870 /* Use when VMA is not part of the VMA tree and needs no locking */
871 static inline void vm_flags_init(struct vm_area_struct *vma,
872                                  vm_flags_t flags)
873 {
874         ACCESS_PRIVATE(vma, __vm_flags) = flags;
875 }
876
877 /*
878  * Use when VMA is part of the VMA tree and modifications need coordination
879  * Note: vm_flags_reset and vm_flags_reset_once do not lock the vma and
880  * it should be locked explicitly beforehand.
881  */
882 static inline void vm_flags_reset(struct vm_area_struct *vma,
883                                   vm_flags_t flags)
884 {
885         vma_assert_write_locked(vma);
886         vm_flags_init(vma, flags);
887 }
888
889 static inline void vm_flags_reset_once(struct vm_area_struct *vma,
890                                        vm_flags_t flags)
891 {
892         vma_assert_write_locked(vma);
893         WRITE_ONCE(ACCESS_PRIVATE(vma, __vm_flags), flags);
894 }
895
896 static inline void vm_flags_set(struct vm_area_struct *vma,
897                                 vm_flags_t flags)
898 {
899         vma_start_write(vma);
900         ACCESS_PRIVATE(vma, __vm_flags) |= flags;
901 }
902
903 static inline void vm_flags_clear(struct vm_area_struct *vma,
904                                   vm_flags_t flags)
905 {
906         vma_start_write(vma);
907         ACCESS_PRIVATE(vma, __vm_flags) &= ~flags;
908 }
909
910 /*
911  * Use only if VMA is not part of the VMA tree or has no other users and
912  * therefore needs no locking.
913  */
914 static inline void __vm_flags_mod(struct vm_area_struct *vma,
915                                   vm_flags_t set, vm_flags_t clear)
916 {
917         vm_flags_init(vma, (vma->vm_flags | set) & ~clear);
918 }
919
920 /*
921  * Use only when the order of set/clear operations is unimportant, otherwise
922  * use vm_flags_{set|clear} explicitly.
923  */
924 static inline void vm_flags_mod(struct vm_area_struct *vma,
925                                 vm_flags_t set, vm_flags_t clear)
926 {
927         vma_start_write(vma);
928         __vm_flags_mod(vma, set, clear);
929 }
930
931 static inline void vma_set_anonymous(struct vm_area_struct *vma)
932 {
933         vma->vm_ops = NULL;
934 }
935
936 static inline bool vma_is_anonymous(struct vm_area_struct *vma)
937 {
938         return !vma->vm_ops;
939 }
940
941 /*
942  * Indicate if the VMA is a heap for the given task; for
943  * /proc/PID/maps that is the heap of the main task.
944  */
945 static inline bool vma_is_initial_heap(const struct vm_area_struct *vma)
946 {
947         return vma->vm_start < vma->vm_mm->brk &&
948                 vma->vm_end > vma->vm_mm->start_brk;
949 }
950
951 /*
952  * Indicate if the VMA is a stack for the given task; for
953  * /proc/PID/maps that is the stack of the main task.
954  */
955 static inline bool vma_is_initial_stack(const struct vm_area_struct *vma)
956 {
957         /*
958          * We make no effort to guess what a given thread considers to be
959          * its "stack".  It's not even well-defined for programs written
960          * languages like Go.
961          */
962         return vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
963                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack;
964 }
965
966 static inline bool vma_is_temporary_stack(struct vm_area_struct *vma)
967 {
968         int maybe_stack = vma->vm_flags & (VM_GROWSDOWN | VM_GROWSUP);
969
970         if (!maybe_stack)
971                 return false;
972
973         if ((vma->vm_flags & VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP) ==
974                                                 VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP)
975                 return true;
976
977         return false;
978 }
979
980 static inline bool vma_is_foreign(struct vm_area_struct *vma)
981 {
982         if (!current->mm)
983                 return true;
984
985         if (current->mm != vma->vm_mm)
986                 return true;
987
988         return false;
989 }
990
991 static inline bool vma_is_accessible(struct vm_area_struct *vma)
992 {
993         return vma->vm_flags & VM_ACCESS_FLAGS;
994 }
995
996 static inline bool is_shared_maywrite(vm_flags_t vm_flags)
997 {
998         return (vm_flags & (VM_SHARED | VM_MAYWRITE)) ==
999                 (VM_SHARED | VM_MAYWRITE);
1000 }
1001
1002 static inline bool vma_is_shared_maywrite(struct vm_area_struct *vma)
1003 {
1004         return is_shared_maywrite(vma->vm_flags);
1005 }
1006
1007 static inline
1008 struct vm_area_struct *vma_find(struct vma_iterator *vmi, unsigned long max)
1009 {
1010         return mas_find(&vmi->mas, max - 1);
1011 }
1012
1013 static inline struct vm_area_struct *vma_next(struct vma_iterator *vmi)
1014 {
1015         /*
1016          * Uses mas_find() to get the first VMA when the iterator starts.
1017          * Calling mas_next() could skip the first entry.
1018          */
1019         return mas_find(&vmi->mas, ULONG_MAX);
1020 }
1021
1022 static inline
1023 struct vm_area_struct *vma_iter_next_range(struct vma_iterator *vmi)
1024 {
1025         return mas_next_range(&vmi->mas, ULONG_MAX);
1026 }
1027
1028
1029 static inline struct vm_area_struct *vma_prev(struct vma_iterator *vmi)
1030 {
1031         return mas_prev(&vmi->mas, 0);
1032 }
1033
1034 static inline int vma_iter_clear_gfp(struct vma_iterator *vmi,
1035                         unsigned long start, unsigned long end, gfp_t gfp)
1036 {
1037         __mas_set_range(&vmi->mas, start, end - 1);
1038         mas_store_gfp(&vmi->mas, NULL, gfp);
1039         if (unlikely(mas_is_err(&vmi->mas)))
1040                 return -ENOMEM;
1041
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 /* Free any unused preallocations */
1046 static inline void vma_iter_free(struct vma_iterator *vmi)
1047 {
1048         mas_destroy(&vmi->mas);
1049 }
1050
1051 static inline int vma_iter_bulk_store(struct vma_iterator *vmi,
1052                                       struct vm_area_struct *vma)
1053 {
1054         vmi->mas.index = vma->vm_start;
1055         vmi->mas.last = vma->vm_end - 1;
1056         mas_store(&vmi->mas, vma);
1057         if (unlikely(mas_is_err(&vmi->mas)))
1058                 return -ENOMEM;
1059
1060         return 0;
1061 }
1062
1063 static inline void vma_iter_invalidate(struct vma_iterator *vmi)
1064 {
1065         mas_pause(&vmi->mas);
1066 }
1067
1068 static inline void vma_iter_set(struct vma_iterator *vmi, unsigned long addr)
1069 {
1070         mas_set(&vmi->mas, addr);
1071 }
1072
1073 #define for_each_vma(__vmi, __vma)                                      \
1074         while (((__vma) = vma_next(&(__vmi))) != NULL)
1075
1076 /* The MM code likes to work with exclusive end addresses */
1077 #define for_each_vma_range(__vmi, __vma, __end)                         \
1078         while (((__vma) = vma_find(&(__vmi), (__end))) != NULL)
1079
1080 #ifdef CONFIG_SHMEM
1081 /*
1082  * The vma_is_shmem is not inline because it is used only by slow
1083  * paths in userfault.
1084  */
1085 bool vma_is_shmem(struct vm_area_struct *vma);
1086 bool vma_is_anon_shmem(struct vm_area_struct *vma);
1087 #else
1088 static inline bool vma_is_shmem(struct vm_area_struct *vma) { return false; }
1089 static inline bool vma_is_anon_shmem(struct vm_area_struct *vma) { return false; }
1090 #endif
1091
1092 int vma_is_stack_for_current(struct vm_area_struct *vma);
1093
1094 /* flush_tlb_range() takes a vma, not a mm, and can care about flags */
1095 #define TLB_FLUSH_VMA(mm,flags) { .vm_mm = (mm), .vm_flags = (flags) }
1096
1097 struct mmu_gather;
1098 struct inode;
1099
1100 /*
1101  * compound_order() can be called without holding a reference, which means
1102  * that niceties like page_folio() don't work.  These callers should be
1103  * prepared to handle wild return values.  For example, PG_head may be
1104  * set before the order is initialised, or this may be a tail page.
1105  * See compaction.c for some good examples.
1106  */
1107 static inline unsigned int compound_order(struct page *page)
1108 {
1109         struct folio *folio = (struct folio *)page;
1110
1111         if (!test_bit(PG_head, &folio->flags))
1112                 return 0;
1113         return folio->_flags_1 & 0xff;
1114 }
1115
1116 /**
1117  * folio_order - The allocation order of a folio.
1118  * @folio: The folio.
1119  *
1120  * A folio is composed of 2^order pages.  See get_order() for the definition
1121  * of order.
1122  *
1123  * Return: The order of the folio.
1124  */
1125 static inline unsigned int folio_order(const struct folio *folio)
1126 {
1127         if (!folio_test_large(folio))
1128                 return 0;
1129         return folio->_flags_1 & 0xff;
1130 }
1131
1132 #include <linux/huge_mm.h>
1133
1134 /*
1135  * Methods to modify the page usage count.
1136  *
1137  * What counts for a page usage:
1138  * - cache mapping   (page->mapping)
1139  * - private data    (page->private)
1140  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
1141  *   is counted separately
1142  *
1143  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
1144  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
1145  */
1146
1147 /*
1148  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
1149  */
1150 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
1151 {
1152         VM_BUG_ON_PAGE(page_ref_count(page) == 0, page);
1153         return page_ref_dec_and_test(page);
1154 }
1155
1156 static inline int folio_put_testzero(struct folio *folio)
1157 {
1158         return put_page_testzero(&folio->page);
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
1163  * that is the case.
1164  * This can be called when MMU is off so it must not access
1165  * any of the virtual mappings.
1166  */
1167 static inline bool get_page_unless_zero(struct page *page)
1168 {
1169         return page_ref_add_unless(page, 1, 0);
1170 }
1171
1172 static inline struct folio *folio_get_nontail_page(struct page *page)
1173 {
1174         if (unlikely(!get_page_unless_zero(page)))
1175                 return NULL;
1176         return (struct folio *)page;
1177 }
1178
1179 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
1180
1181 enum {
1182         REGION_INTERSECTS,
1183         REGION_DISJOINT,
1184         REGION_MIXED,
1185 };
1186
1187 int region_intersects(resource_size_t offset, size_t size, unsigned long flags,
1188                       unsigned long desc);
1189
1190 /* Support for virtually mapped pages */
1191 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
1192 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
1193
1194 /*
1195  * Determine if an address is within the vmalloc range
1196  *
1197  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
1198  * is no special casing required.
1199  */
1200 #ifdef CONFIG_MMU
1201 extern bool is_vmalloc_addr(const void *x);
1202 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
1203 #else
1204 static inline bool is_vmalloc_addr(const void *x)
1205 {
1206         return false;
1207 }
1208 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
1209 {
1210         return 0;
1211 }
1212 #endif
1213
1214 /*
1215  * How many times the entire folio is mapped as a single unit (eg by a
1216  * PMD or PUD entry).  This is probably not what you want, except for
1217  * debugging purposes or implementation of other core folio_*() primitives.
1218  */
1219 static inline int folio_entire_mapcount(const struct folio *folio)
1220 {
1221         VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_test_large(folio), folio);
1222         return atomic_read(&folio->_entire_mapcount) + 1;
1223 }
1224
1225 static inline int folio_large_mapcount(const struct folio *folio)
1226 {
1227         VM_WARN_ON_FOLIO(!folio_test_large(folio), folio);
1228         return atomic_read(&folio->_large_mapcount) + 1;
1229 }
1230
1231 /**
1232  * folio_mapcount() - Number of mappings of this folio.
1233  * @folio: The folio.
1234  *
1235  * The folio mapcount corresponds to the number of present user page table
1236  * entries that reference any part of a folio. Each such present user page
1237  * table entry must be paired with exactly on folio reference.
1238  *
1239  * For ordindary folios, each user page table entry (PTE/PMD/PUD/...) counts
1240  * exactly once.
1241  *
1242  * For hugetlb folios, each abstracted "hugetlb" user page table entry that
1243  * references the entire folio counts exactly once, even when such special
1244  * page table entries are comprised of multiple ordinary page table entries.
1245  *
1246  * Will report 0 for pages which cannot be mapped into userspace, such as
1247  * slab, page tables and similar.
1248  *
1249  * Return: The number of times this folio is mapped.
1250  */
1251 static inline int folio_mapcount(const struct folio *folio)
1252 {
1253         int mapcount;
1254
1255         if (likely(!folio_test_large(folio))) {
1256                 mapcount = atomic_read(&folio->_mapcount) + 1;
1257                 if (page_mapcount_is_type(mapcount))
1258                         mapcount = 0;
1259                 return mapcount;
1260         }
1261         return folio_large_mapcount(folio);
1262 }
1263
1264 /**
1265  * folio_mapped - Is this folio mapped into userspace?
1266  * @folio: The folio.
1267  *
1268  * Return: True if any page in this folio is referenced by user page tables.
1269  */
1270 static inline bool folio_mapped(const struct folio *folio)
1271 {
1272         return folio_mapcount(folio) >= 1;
1273 }
1274
1275 /*
1276  * Return true if this page is mapped into pagetables.
1277  * For compound page it returns true if any sub-page of compound page is mapped,
1278  * even if this particular sub-page is not itself mapped by any PTE or PMD.
1279  */
1280 static inline bool page_mapped(const struct page *page)
1281 {
1282         return folio_mapped(page_folio(page));
1283 }
1284
1285 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
1286 {
1287         struct page *page = virt_to_page(x);
1288
1289         return compound_head(page);
1290 }
1291
1292 static inline struct folio *virt_to_folio(const void *x)
1293 {
1294         struct page *page = virt_to_page(x);
1295
1296         return page_folio(page);
1297 }
1298
1299 void __folio_put(struct folio *folio);
1300
1301 void put_pages_list(struct list_head *pages);
1302
1303 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
1304 void folio_copy(struct folio *dst, struct folio *src);
1305 int folio_mc_copy(struct folio *dst, struct folio *src);
1306
1307 unsigned long nr_free_buffer_pages(void);
1308
1309 /* Returns the number of bytes in this potentially compound page. */
1310 static inline unsigned long page_size(struct page *page)
1311 {
1312         return PAGE_SIZE << compound_order(page);
1313 }
1314
1315 /* Returns the number of bits needed for the number of bytes in a page */
1316 static inline unsigned int page_shift(struct page *page)
1317 {
1318         return PAGE_SHIFT + compound_order(page);
1319 }
1320
1321 /**
1322  * thp_order - Order of a transparent huge page.
1323  * @page: Head page of a transparent huge page.
1324  */
1325 static inline unsigned int thp_order(struct page *page)
1326 {
1327         VM_BUG_ON_PGFLAGS(PageTail(page), page);
1328         return compound_order(page);
1329 }
1330
1331 /**
1332  * thp_size - Size of a transparent huge page.
1333  * @page: Head page of a transparent huge page.
1334  *
1335  * Return: Number of bytes in this page.
1336  */
1337 static inline unsigned long thp_size(struct page *page)
1338 {
1339         return PAGE_SIZE << thp_order(page);
1340 }
1341
1342 #ifdef CONFIG_MMU
1343 /*
1344  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
1345  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
1346  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
1347  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
1348  */
1349 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
1350 {
1351         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
1352                 pte = pte_mkwrite(pte, vma);
1353         return pte;
1354 }
1355
1356 vm_fault_t do_set_pmd(struct vm_fault *vmf, struct page *page);
1357 void set_pte_range(struct vm_fault *vmf, struct folio *folio,
1358                 struct page *page, unsigned int nr, unsigned long addr);
1359
1360 vm_fault_t finish_fault(struct vm_fault *vmf);
1361 #endif
1362
1363 /*
1364  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
1365  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
1366  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
1367  * only one copy in memory, at most, normally.
1368  *
1369  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
1370  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
1371  *   freelist management in the buddy allocator.
1372  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
1373  *
1374  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
1375  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
1376  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
1377  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
1378  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
1379  *
1380  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
1381  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
1382  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
1383  * and page->virtual store page management information, but all other fields
1384  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
1385  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
1386  * subsequently been given references to it.
1387  *
1388  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
1389  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
1390  * The following discussion applies only to them.
1391  *
1392  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
1393  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
1394  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
1395  * into the filesystem to release these pages.
1396  *
1397  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
1398  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
1399  * in units of PAGE_SIZE.
1400  *
1401  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
1402  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
1403  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
1404  *
1405  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
1406  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
1407  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
1408  *
1409  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
1410  * rooted at mapping->i_pages, and indexed by offset.
1411  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
1412  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
1413  *
1414  * All pagecache pages may be subject to I/O:
1415  * - inode pages may need to be read from disk,
1416  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
1417  *   to be written back to the inode on disk,
1418  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
1419  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
1420  *   back into memory.
1421  */
1422
1423 #if defined(CONFIG_ZONE_DEVICE) && defined(CONFIG_FS_DAX)
1424 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(devmap_managed_key);
1425
1426 bool __put_devmap_managed_folio_refs(struct folio *folio, int refs);
1427 static inline bool put_devmap_managed_folio_refs(struct folio *folio, int refs)
1428 {
1429         if (!static_branch_unlikely(&devmap_managed_key))
1430                 return false;
1431         if (!folio_is_zone_device(folio))
1432                 return false;
1433         return __put_devmap_managed_folio_refs(folio, refs);
1434 }
1435 #else /* CONFIG_ZONE_DEVICE && CONFIG_FS_DAX */
1436 static inline bool put_devmap_managed_folio_refs(struct folio *folio, int refs)
1437 {
1438         return false;
1439 }
1440 #endif /* CONFIG_ZONE_DEVICE && CONFIG_FS_DAX */
1441
1442 /* 127: arbitrary random number, small enough to assemble well */
1443 #define folio_ref_zero_or_close_to_overflow(folio) \
1444         ((unsigned int) folio_ref_count(folio) + 127u <= 127u)
1445
1446 /**
1447  * folio_get - Increment the reference count on a folio.
1448  * @folio: The folio.
1449  *
1450  * Context: May be called in any context, as long as you know that
1451  * you have a refcount on the folio.  If you do not already have one,
1452  * folio_try_get() may be the right interface for you to use.
1453  */
1454 static inline void folio_get(struct folio *folio)
1455 {
1456         VM_BUG_ON_FOLIO(folio_ref_zero_or_close_to_overflow(folio), folio);
1457         folio_ref_inc(folio);
1458 }
1459
1460 static inline void get_page(struct page *page)
1461 {
1462         folio_get(page_folio(page));
1463 }
1464
1465 static inline __must_check bool try_get_page(struct page *page)
1466 {
1467         page = compound_head(page);
1468         if (WARN_ON_ONCE(page_ref_count(page) <= 0))
1469                 return false;
1470         page_ref_inc(page);
1471         return true;
1472 }
1473
1474 /**
1475  * folio_put - Decrement the reference count on a folio.
1476  * @folio: The folio.
1477  *
1478  * If the folio's reference count reaches zero, the memory will be
1479  * released back to the page allocator and may be used by another
1480  * allocation immediately.  Do not access the memory or the struct folio
1481  * after calling folio_put() unless you can be sure that it wasn't the
1482  * last reference.
1483  *
1484  * Context: May be called in process or interrupt context, but not in NMI
1485  * context.  May be called while holding a spinlock.
1486  */
1487 static inline void folio_put(struct folio *folio)
1488 {
1489         if (folio_put_testzero(folio))
1490                 __folio_put(folio);
1491 }
1492
1493 /**
1494  * folio_put_refs - Reduce the reference count on a folio.
1495  * @folio: The folio.
1496  * @refs: The amount to subtract from the folio's reference count.
1497  *
1498  * If the folio's reference count reaches zero, the memory will be
1499  * released back to the page allocator and may be used by another
1500  * allocation immediately.  Do not access the memory or the struct folio
1501  * after calling folio_put_refs() unless you can be sure that these weren't
1502  * the last references.
1503  *
1504  * Context: May be called in process or interrupt context, but not in NMI
1505  * context.  May be called while holding a spinlock.
1506  */
1507 static inline void folio_put_refs(struct folio *folio, int refs)
1508 {
1509         if (folio_ref_sub_and_test(folio, refs))
1510                 __folio_put(folio);
1511 }
1512
1513 void folios_put_refs(struct folio_batch *folios, unsigned int *refs);
1514
1515 /*
1516  * union release_pages_arg - an array of pages or folios
1517  *
1518  * release_pages() releases a simple array of multiple pages, and
1519  * accepts various different forms of said page array: either
1520  * a regular old boring array of pages, an array of folios, or
1521  * an array of encoded page pointers.
1522  *
1523  * The transparent union syntax for this kind of "any of these
1524  * argument types" is all kinds of ugly, so look away.
1525  */
1526 typedef union {
1527         struct page **pages;
1528         struct folio **folios;
1529         struct encoded_page **encoded_pages;
1530 } release_pages_arg __attribute__ ((__transparent_union__));
1531
1532 void release_pages(release_pages_arg, int nr);
1533
1534 /**
1535  * folios_put - Decrement the reference count on an array of folios.
1536  * @folios: The folios.
1537  *
1538  * Like folio_put(), but for a batch of folios.  This is more efficient
1539  * than writing the loop yourself as it will optimise the locks which need
1540  * to be taken if the folios are freed.  The folios batch is returned
1541  * empty and ready to be reused for another batch; there is no need to
1542  * reinitialise it.
1543  *
1544  * Context: May be called in process or interrupt context, but not in NMI
1545  * context.  May be called while holding a spinlock.
1546  */
1547 static inline void folios_put(struct folio_batch *folios)
1548 {
1549         folios_put_refs(folios, NULL);
1550 }
1551
1552 static inline void put_page(struct page *page)
1553 {
1554         struct folio *folio = page_folio(page);
1555
1556         /*
1557          * For some devmap managed pages we need to catch refcount transition
1558          * from 2 to 1:
1559          */
1560         if (put_devmap_managed_folio_refs(folio, 1))
1561                 return;
1562         folio_put(folio);
1563 }
1564
1565 /*
1566  * GUP_PIN_COUNTING_BIAS, and the associated functions that use it, overload
1567  * the page's refcount so that two separate items are tracked: the original page
1568  * reference count, and also a new count of how many pin_user_pages() calls were
1569  * made against the page. ("gup-pinned" is another term for the latter).
1570  *
1571  * With this scheme, pin_user_pages() becomes special: such pages are marked as
1572  * distinct from normal pages. As such, the unpin_user_page() call (and its
1573  * variants) must be used in order to release gup-pinned pages.
1574  *
1575  * Choice of value:
1576  *
1577  * By making GUP_PIN_COUNTING_BIAS a power of two, debugging of page reference
1578  * counts with respect to pin_user_pages() and unpin_user_page() becomes
1579  * simpler, due to the fact that adding an even power of two to the page
1580  * refcount has the effect of using only the upper N bits, for the code that
1581  * counts up using the bias value. This means that the lower bits are left for
1582  * the exclusive use of the original code that increments and decrements by one
1583  * (or at least, by much smaller values than the bias value).
1584  *
1585  * Of course, once the lower bits overflow into the upper bits (and this is
1586  * OK, because subtraction recovers the original values), then visual inspection
1587  * no longer suffices to directly view the separate counts. However, for normal
1588  * applications that don't have huge page reference counts, this won't be an
1589  * issue.
1590  *
1591  * Locking: the lockless algorithm described in folio_try_get_rcu()
1592  * provides safe operation for get_user_pages(), folio_mkclean() and
1593  * other calls that race to set up page table entries.
1594  */
1595 #define GUP_PIN_COUNTING_BIAS (1U << 10)
1596
1597 void unpin_user_page(struct page *page);
1598 void unpin_folio(struct folio *folio);
1599 void unpin_user_pages_dirty_lock(struct page **pages, unsigned long npages,
1600                                  bool make_dirty);
1601 void unpin_user_page_range_dirty_lock(struct page *page, unsigned long npages,
1602                                       bool make_dirty);
1603 void unpin_user_pages(struct page **pages, unsigned long npages);
1604 void unpin_user_folio(struct folio *folio, unsigned long npages);
1605 void unpin_folios(struct folio **folios, unsigned long nfolios);
1606
1607 static inline bool is_cow_mapping(vm_flags_t flags)
1608 {
1609         return (flags & (VM_SHARED | VM_MAYWRITE)) == VM_MAYWRITE;
1610 }
1611
1612 #ifndef CONFIG_MMU
1613 static inline bool is_nommu_shared_mapping(vm_flags_t flags)
1614 {
1615         /*
1616          * NOMMU shared mappings are ordinary MAP_SHARED mappings and selected
1617          * R/O MAP_PRIVATE file mappings that are an effective R/O overlay of
1618          * a file mapping. R/O MAP_PRIVATE mappings might still modify
1619          * underlying memory if ptrace is active, so this is only possible if
1620          * ptrace does not apply. Note that there is no mprotect() to upgrade
1621          * write permissions later.
1622          */
1623         return flags & (VM_MAYSHARE | VM_MAYOVERLAY);
1624 }
1625 #endif
1626
1627 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
1628 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
1629 #endif
1630
1631 /*
1632  * The identification function is mainly used by the buddy allocator for
1633  * determining if two pages could be buddies. We are not really identifying
1634  * the zone since we could be using the section number id if we do not have
1635  * node id available in page flags.
1636  * We only guarantee that it will return the same value for two combinable
1637  * pages in a zone.
1638  */
1639 static inline int page_zone_id(struct page *page)
1640 {
1641         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
1642 }
1643
1644 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
1645 int page_to_nid(const struct page *page);
1646 #else
1647 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
1648 {
1649         return (PF_POISONED_CHECK(page)->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
1650 }
1651 #endif
1652
1653 static inline int folio_nid(const struct folio *folio)
1654 {
1655         return page_to_nid(&folio->page);
1656 }
1657
1658 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1659 /* page access time bits needs to hold at least 4 seconds */
1660 #define PAGE_ACCESS_TIME_MIN_BITS       12
1661 #if LAST_CPUPID_SHIFT < PAGE_ACCESS_TIME_MIN_BITS
1662 #define PAGE_ACCESS_TIME_BUCKETS                                \
1663         (PAGE_ACCESS_TIME_MIN_BITS - LAST_CPUPID_SHIFT)
1664 #else
1665 #define PAGE_ACCESS_TIME_BUCKETS        0
1666 #endif
1667
1668 #define PAGE_ACCESS_TIME_MASK                           \
1669         (LAST_CPUPID_MASK << PAGE_ACCESS_TIME_BUCKETS)
1670
1671 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int cpu, int pid)
1672 {
1673         return ((cpu & LAST__CPU_MASK) << LAST__PID_SHIFT) | (pid & LAST__PID_MASK);
1674 }
1675
1676 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
1677 {
1678         return cpupid & LAST__PID_MASK;
1679 }
1680
1681 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
1682 {
1683         return (cpupid >> LAST__PID_SHIFT) & LAST__CPU_MASK;
1684 }
1685
1686 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
1687 {
1688         return cpu_to_node(cpupid_to_cpu(cpupid));
1689 }
1690
1691 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
1692 {
1693         return cpupid_to_pid(cpupid) == (-1 & LAST__PID_MASK);
1694 }
1695
1696 static inline bool cpupid_cpu_unset(int cpupid)
1697 {
1698         return cpupid_to_cpu(cpupid) == (-1 & LAST__CPU_MASK);
1699 }
1700
1701 static inline bool __cpupid_match_pid(pid_t task_pid, int cpupid)
1702 {
1703         return (task_pid & LAST__PID_MASK) == cpupid_to_pid(cpupid);
1704 }
1705
1706 #define cpupid_match_pid(task, cpupid) __cpupid_match_pid(task->pid, cpupid)
1707 #ifdef LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
1708 static inline int folio_xchg_last_cpupid(struct folio *folio, int cpupid)
1709 {
1710         return xchg(&folio->_last_cpupid, cpupid & LAST_CPUPID_MASK);
1711 }
1712
1713 static inline int folio_last_cpupid(struct folio *folio)
1714 {
1715         return folio->_last_cpupid;
1716 }
1717 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
1718 {
1719         page->_last_cpupid = -1 & LAST_CPUPID_MASK;
1720 }
1721 #else
1722 static inline int folio_last_cpupid(struct folio *folio)
1723 {
1724         return (folio->flags >> LAST_CPUPID_PGSHIFT) & LAST_CPUPID_MASK;
1725 }
1726
1727 int folio_xchg_last_cpupid(struct folio *folio, int cpupid);
1728
1729 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
1730 {
1731         page->flags |= LAST_CPUPID_MASK << LAST_CPUPID_PGSHIFT;
1732 }
1733 #endif /* LAST_CPUPID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
1734
1735 static inline int folio_xchg_access_time(struct folio *folio, int time)
1736 {
1737         int last_time;
1738
1739         last_time = folio_xchg_last_cpupid(folio,
1740                                            time >> PAGE_ACCESS_TIME_BUCKETS);
1741         return last_time << PAGE_ACCESS_TIME_BUCKETS;
1742 }
1743
1744 static inline void vma_set_access_pid_bit(struct vm_area_struct *vma)
1745 {
1746         unsigned int pid_bit;
1747
1748         pid_bit = hash_32(current->pid, ilog2(BITS_PER_LONG));
1749         if (vma->numab_state && !test_bit(pid_bit, &vma->numab_state->pids_active[1])) {
1750                 __set_bit(pid_bit, &vma->numab_state->pids_active[1]);
1751         }
1752 }
1753
1754 bool folio_use_access_time(struct folio *folio);
1755 #else /* !CONFIG_NUMA_BALANCING */
1756 static inline int folio_xchg_last_cpupid(struct folio *folio, int cpupid)
1757 {
1758         return folio_nid(folio); /* XXX */
1759 }
1760
1761 static inline int folio_xchg_access_time(struct folio *folio, int time)
1762 {
1763         return 0;
1764 }
1765
1766 static inline int folio_last_cpupid(struct folio *folio)
1767 {
1768         return folio_nid(folio); /* XXX */
1769 }
1770
1771 static inline int cpupid_to_nid(int cpupid)
1772 {
1773         return -1;
1774 }
1775
1776 static inline int cpupid_to_pid(int cpupid)
1777 {
1778         return -1;
1779 }
1780
1781 static inline int cpupid_to_cpu(int cpupid)
1782 {
1783         return -1;
1784 }
1785
1786 static inline int cpu_pid_to_cpupid(int nid, int pid)
1787 {
1788         return -1;
1789 }
1790
1791 static inline bool cpupid_pid_unset(int cpupid)
1792 {
1793         return true;
1794 }
1795
1796 static inline void page_cpupid_reset_last(struct page *page)
1797 {
1798 }
1799
1800 static inline bool cpupid_match_pid(struct task_struct *task, int cpupid)
1801 {
1802         return false;
1803 }
1804
1805 static inline void vma_set_access_pid_bit(struct vm_area_struct *vma)
1806 {
1807 }
1808 static inline bool folio_use_access_time(struct folio *folio)
1809 {
1810         return false;
1811 }
1812 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1813
1814 #if defined(CONFIG_KASAN_SW_TAGS) || defined(CONFIG_KASAN_HW_TAGS)
1815
1816 /*
1817  * KASAN per-page tags are stored xor'ed with 0xff. This allows to avoid
1818  * setting tags for all pages to native kernel tag value 0xff, as the default
1819  * value 0x00 maps to 0xff.
1820  */
1821
1822 static inline u8 page_kasan_tag(const struct page *page)
1823 {
1824         u8 tag = KASAN_TAG_KERNEL;
1825
1826         if (kasan_enabled()) {
1827                 tag = (page->flags >> KASAN_TAG_PGSHIFT) & KASAN_TAG_MASK;
1828                 tag ^= 0xff;
1829         }
1830
1831         return tag;
1832 }
1833
1834 static inline void page_kasan_tag_set(struct page *page, u8 tag)
1835 {
1836         unsigned long old_flags, flags;
1837
1838         if (!kasan_enabled())
1839                 return;
1840
1841         tag ^= 0xff;
1842         old_flags = READ_ONCE(page->flags);
1843         do {
1844                 flags = old_flags;
1845                 flags &= ~(KASAN_TAG_MASK << KASAN_TAG_PGSHIFT);
1846                 flags |= (tag & KASAN_TAG_MASK) << KASAN_TAG_PGSHIFT;
1847         } while (unlikely(!try_cmpxchg(&page->flags, &old_flags, flags)));
1848 }
1849
1850 static inline void page_kasan_tag_reset(struct page *page)
1851 {
1852         if (kasan_enabled())
1853                 page_kasan_tag_set(page, KASAN_TAG_KERNEL);
1854 }
1855
1856 #else /* CONFIG_KASAN_SW_TAGS || CONFIG_KASAN_HW_TAGS */
1857
1858 static inline u8 page_kasan_tag(const struct page *page)
1859 {
1860         return 0xff;
1861 }
1862
1863 static inline void page_kasan_tag_set(struct page *page, u8 tag) { }
1864 static inline void page_kasan_tag_reset(struct page *page) { }
1865
1866 #endif /* CONFIG_KASAN_SW_TAGS || CONFIG_KASAN_HW_TAGS */
1867
1868 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
1869 {
1870         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
1871 }
1872
1873 static inline pg_data_t *page_pgdat(const struct page *page)
1874 {
1875         return NODE_DATA(page_to_nid(page));
1876 }
1877
1878 static inline struct zone *folio_zone(const struct folio *folio)
1879 {
1880         return page_zone(&folio->page);
1881 }
1882
1883 static inline pg_data_t *folio_pgdat(const struct folio *folio)
1884 {
1885         return page_pgdat(&folio->page);
1886 }
1887
1888 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
1889 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
1890 {
1891         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
1892         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
1893 }
1894
1895 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
1896 {
1897         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
1898 }
1899 #endif
1900
1901 /**
1902  * folio_pfn - Return the Page Frame Number of a folio.
1903  * @folio: The folio.
1904  *
1905  * A folio may contain multiple pages.  The pages have consecutive
1906  * Page Frame Numbers.
1907  *
1908  * Return: The Page Frame Number of the first page in the folio.
1909  */
1910 static inline unsigned long folio_pfn(struct folio *folio)
1911 {
1912         return page_to_pfn(&folio->page);
1913 }
1914
1915 static inline struct folio *pfn_folio(unsigned long pfn)
1916 {
1917         return page_folio(pfn_to_page(pfn));
1918 }
1919
1920 /**
1921  * folio_maybe_dma_pinned - Report if a folio may be pinned for DMA.
1922  * @folio: The folio.
1923  *
1924  * This function checks if a folio has been pinned via a call to
1925  * a function in the pin_user_pages() family.
1926  *
1927  * For small folios, the return value is partially fuzzy: false is not fuzzy,
1928  * because it means "definitely not pinned for DMA", but true means "probably
1929  * pinned for DMA, but possibly a false positive due to having at least
1930  * GUP_PIN_COUNTING_BIAS worth of normal folio references".
1931  *
1932  * False positives are OK, because: a) it's unlikely for a folio to
1933  * get that many refcounts, and b) all the callers of this routine are
1934  * expected to be able to deal gracefully with a false positive.
1935  *
1936  * For large folios, the result will be exactly correct. That's because
1937  * we have more tracking data available: the _pincount field is used
1938  * instead of the GUP_PIN_COUNTING_BIAS scheme.
1939  *
1940  * For more information, please see Documentation/core-api/pin_user_pages.rst.
1941  *
1942  * Return: True, if it is likely that the folio has been "dma-pinned".
1943  * False, if the folio is definitely not dma-pinned.
1944  */
1945 static inline bool folio_maybe_dma_pinned(struct folio *folio)
1946 {
1947         if (folio_test_large(folio))
1948                 return atomic_read(&folio->_pincount) > 0;
1949
1950         /*
1951          * folio_ref_count() is signed. If that refcount overflows, then
1952          * folio_ref_count() returns a negative value, and callers will avoid
1953          * further incrementing the refcount.
1954          *
1955          * Here, for that overflow case, use the sign bit to count a little
1956          * bit higher via unsigned math, and thus still get an accurate result.
1957          */
1958         return ((unsigned int)folio_ref_count(folio)) >=
1959                 GUP_PIN_COUNTING_BIAS;
1960 }
1961
1962 /*
1963  * This should most likely only be called during fork() to see whether we
1964  * should break the cow immediately for an anon page on the src mm.
1965  *
1966  * The caller has to hold the PT lock and the vma->vm_mm->->write_protect_seq.
1967  */
1968 static inline bool folio_needs_cow_for_dma(struct vm_area_struct *vma,
1969                                           struct folio *folio)
1970 {
1971         VM_BUG_ON(!(raw_read_seqcount(&vma->vm_mm->write_protect_seq) & 1));
1972
1973         if (!test_bit(MMF_HAS_PINNED, &vma->vm_mm->flags))
1974                 return false;
1975
1976         return folio_maybe_dma_pinned(folio);
1977 }
1978
1979 /**
1980  * is_zero_page - Query if a page is a zero page
1981  * @page: The page to query
1982  *
1983  * This returns true if @page is one of the permanent zero pages.
1984  */
1985 static inline bool is_zero_page(const struct page *page)
1986 {
1987         return is_zero_pfn(page_to_pfn(page));
1988 }
1989
1990 /**
1991  * is_zero_folio - Query if a folio is a zero page
1992  * @folio: The folio to query
1993  *
1994  * This returns true if @folio is one of the permanent zero pages.
1995  */
1996 static inline bool is_zero_folio(const struct folio *folio)
1997 {
1998         return is_zero_page(&folio->page);
1999 }
2000
2001 /* MIGRATE_CMA and ZONE_MOVABLE do not allow pin folios */
2002 #ifdef CONFIG_MIGRATION
2003 static inline bool folio_is_longterm_pinnable(struct folio *folio)
2004 {
2005 #ifdef CONFIG_CMA
2006         int mt = folio_migratetype(folio);
2007
2008         if (mt == MIGRATE_CMA || mt == MIGRATE_ISOLATE)
2009                 return false;
2010 #endif
2011         /* The zero page can be "pinned" but gets special handling. */
2012         if (is_zero_folio(folio))
2013                 return true;
2014
2015         /* Coherent device memory must always allow eviction. */
2016         if (folio_is_device_coherent(folio))
2017                 return false;
2018
2019         /* Otherwise, non-movable zone folios can be pinned. */
2020         return !folio_is_zone_movable(folio);
2021
2022 }
2023 #else
2024 static inline bool folio_is_longterm_pinnable(struct folio *folio)
2025 {
2026         return true;
2027 }
2028 #endif
2029
2030 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
2031 {
2032         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
2033         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
2034 }
2035
2036 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
2037 {
2038         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
2039         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
2040 }
2041
2042 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
2043         unsigned long node, unsigned long pfn)
2044 {
2045         set_page_zone(page, zone);
2046         set_page_node(page, node);
2047 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
2048         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
2049 #endif
2050 }
2051
2052 /**
2053  * folio_nr_pages - The number of pages in the folio.
2054  * @folio: The folio.
2055  *
2056  * Return: A positive power of two.
2057  */
2058 static inline long folio_nr_pages(const struct folio *folio)
2059 {
2060         if (!folio_test_large(folio))
2061                 return 1;
2062 #ifdef CONFIG_64BIT
2063         return folio->_folio_nr_pages;
2064 #else
2065         return 1L << (folio->_flags_1 & 0xff);
2066 #endif
2067 }
2068
2069 /* Only hugetlbfs can allocate folios larger than MAX_ORDER */
2070 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_GIGANTIC_PAGE
2071 #define MAX_FOLIO_NR_PAGES      (1UL << PUD_ORDER)
2072 #else
2073 #define MAX_FOLIO_NR_PAGES      MAX_ORDER_NR_PAGES
2074 #endif
2075
2076 /*
2077  * compound_nr() returns the number of pages in this potentially compound
2078  * page.  compound_nr() can be called on a tail page, and is defined to
2079  * return 1 in that case.
2080  */
2081 static inline unsigned long compound_nr(struct page *page)
2082 {
2083         struct folio *folio = (struct folio *)page;
2084
2085         if (!test_bit(PG_head, &folio->flags))
2086                 return 1;
2087 #ifdef CONFIG_64BIT
2088         return folio->_folio_nr_pages;
2089 #else
2090         return 1L << (folio->_flags_1 & 0xff);
2091 #endif
2092 }
2093
2094 /**
2095  * thp_nr_pages - The number of regular pages in this huge page.
2096  * @page: The head page of a huge page.
2097  */
2098 static inline int thp_nr_pages(struct page *page)
2099 {
2100         return folio_nr_pages((struct folio *)page);
2101 }
2102
2103 /**
2104  * folio_next - Move to the next physical folio.
2105  * @folio: The folio we're currently operating on.
2106  *
2107  * If you have physically contiguous memory which may span more than
2108  * one folio (eg a &struct bio_vec), use this function to move from one
2109  * folio to the next.  Do not use it if the memory is only virtually
2110  * contiguous as the folios are almost certainly not adjacent to each
2111  * other.  This is the folio equivalent to writing ``page++``.
2112  *
2113  * Context: We assume that the folios are refcounted and/or locked at a
2114  * higher level and do not adjust the reference counts.
2115  * Return: The next struct folio.
2116  */
2117 static inline struct folio *folio_next(struct folio *folio)
2118 {
2119         return (struct folio *)folio_page(folio, folio_nr_pages(folio));
2120 }
2121
2122 /**
2123  * folio_shift - The size of the memory described by this folio.
2124  * @folio: The folio.
2125  *
2126  * A folio represents a number of bytes which is a power-of-two in size.
2127  * This function tells you which power-of-two the folio is.  See also
2128  * folio_size() and folio_order().
2129  *
2130  * Context: The caller should have a reference on the folio to prevent
2131  * it from being split.  It is not necessary for the folio to be locked.
2132  * Return: The base-2 logarithm of the size of this folio.
2133  */
2134 static inline unsigned int folio_shift(const struct folio *folio)
2135 {
2136         return PAGE_SHIFT + folio_order(folio);
2137 }
2138
2139 /**
2140  * folio_size - The number of bytes in a folio.
2141  * @folio: The folio.
2142  *
2143  * Context: The caller should have a reference on the folio to prevent
2144  * it from being split.  It is not necessary for the folio to be locked.
2145  * Return: The number of bytes in this folio.
2146  */
2147 static inline size_t folio_size(const struct folio *folio)
2148 {
2149         return PAGE_SIZE << folio_order(folio);
2150 }
2151
2152 /**
2153  * folio_likely_mapped_shared - Estimate if the folio is mapped into the page
2154  *                              tables of more than one MM
2155  * @folio: The folio.
2156  *
2157  * This function checks if the folio is currently mapped into more than one
2158  * MM ("mapped shared"), or if the folio is only mapped into a single MM
2159  * ("mapped exclusively").
2160  *
2161  * For KSM folios, this function also returns "mapped shared" when a folio is
2162  * mapped multiple times into the same MM, because the individual page mappings
2163  * are independent.
2164  *
2165  * As precise information is not easily available for all folios, this function
2166  * estimates the number of MMs ("sharers") that are currently mapping a folio
2167  * using the number of times the first page of the folio is currently mapped
2168  * into page tables.
2169  *
2170  * For small anonymous folios and anonymous hugetlb folios, the return
2171  * value will be exactly correct: non-KSM folios can only be mapped at most once
2172  * into an MM, and they cannot be partially mapped. KSM folios are
2173  * considered shared even if mapped multiple times into the same MM.
2174  *
2175  * For other folios, the result can be fuzzy:
2176  *    #. For partially-mappable large folios (THP), the return value can wrongly
2177  *       indicate "mapped exclusively" (false negative) when the folio is
2178  *       only partially mapped into at least one MM.
2179  *    #. For pagecache folios (including hugetlb), the return value can wrongly
2180  *       indicate "mapped shared" (false positive) when two VMAs in the same MM
2181  *       cover the same file range.
2182  *
2183  * Further, this function only considers current page table mappings that
2184  * are tracked using the folio mapcount(s).
2185  *
2186  * This function does not consider:
2187  *    #. If the folio might get mapped in the (near) future (e.g., swapcache,
2188  *       pagecache, temporary unmapping for migration).
2189  *    #. If the folio is mapped differently (VM_PFNMAP).
2190  *    #. If hugetlb page table sharing applies. Callers might want to check
2191  *       hugetlb_pmd_shared().
2192  *
2193  * Return: Whether the folio is estimated to be mapped into more than one MM.
2194  */
2195 static inline bool folio_likely_mapped_shared(struct folio *folio)
2196 {
2197         int mapcount = folio_mapcount(folio);
2198
2199         /* Only partially-mappable folios require more care. */
2200         if (!folio_test_large(folio) || unlikely(folio_test_hugetlb(folio)))
2201                 return mapcount > 1;
2202
2203         /* A single mapping implies "mapped exclusively". */
2204         if (mapcount <= 1)
2205                 return false;
2206
2207         /* If any page is mapped more than once we treat it "mapped shared". */
2208         if (folio_entire_mapcount(folio) || mapcount > folio_nr_pages(folio))
2209                 return true;
2210
2211         /* Let's guess based on the first subpage. */
2212         return atomic_read(&folio->_mapcount) > 0;
2213 }
2214
2215 #ifndef HAVE_ARCH_MAKE_FOLIO_ACCESSIBLE
2216 static inline int arch_make_folio_accessible(struct folio *folio)
2217 {
2218         return 0;
2219 }
2220 #endif
2221
2222 /*
2223  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
2224  */
2225 #include <linux/vmstat.h>
2226
2227 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
2228 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
2229 #endif
2230
2231 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
2232 static inline void *page_address(const struct page *page)
2233 {
2234         return page->virtual;
2235 }
2236 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
2237 {
2238         page->virtual = address;
2239 }
2240 #define page_address_init()  do { } while(0)
2241 #endif
2242
2243 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
2244 void *page_address(const struct page *page);
2245 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
2246 void page_address_init(void);
2247 #endif
2248
2249 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
2250 {
2251         return page_to_virt(page);
2252 }
2253
2254 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
2255 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
2256 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
2257 #define page_address_init()  do { } while(0)
2258 #endif
2259
2260 static inline void *folio_address(const struct folio *folio)
2261 {
2262         return page_address(&folio->page);
2263 }
2264
2265 /*
2266  * Return true only if the page has been allocated with
2267  * ALLOC_NO_WATERMARKS and the low watermark was not
2268  * met implying that the system is under some pressure.
2269  */
2270 static inline bool page_is_pfmemalloc(const struct page *page)
2271 {
2272         /*
2273          * lru.next has bit 1 set if the page is allocated from the
2274          * pfmemalloc reserves.  Callers may simply overwrite it if
2275          * they do not need to preserve that information.
2276          */
2277         return (uintptr_t)page->lru.next & BIT(1);
2278 }
2279
2280 /*
2281  * Return true only if the folio has been allocated with
2282  * ALLOC_NO_WATERMARKS and the low watermark was not
2283  * met implying that the system is under some pressure.
2284  */
2285 static inline bool folio_is_pfmemalloc(const struct folio *folio)
2286 {
2287         /*
2288          * lru.next has bit 1 set if the page is allocated from the
2289          * pfmemalloc reserves.  Callers may simply overwrite it if
2290          * they do not need to preserve that information.
2291          */
2292         return (uintptr_t)folio->lru.next & BIT(1);
2293 }
2294
2295 /*
2296  * Only to be called by the page allocator on a freshly allocated
2297  * page.
2298  */
2299 static inline void set_page_pfmemalloc(struct page *page)
2300 {
2301         page->lru.next = (void *)BIT(1);
2302 }
2303
2304 static inline void clear_page_pfmemalloc(struct page *page)
2305 {
2306         page->lru.next = NULL;
2307 }
2308
2309 /*
2310  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
2311  */
2312 extern void pagefault_out_of_memory(void);
2313
2314 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
2315 #define offset_in_thp(page, p)  ((unsigned long)(p) & (thp_size(page) - 1))
2316 #define offset_in_folio(folio, p) ((unsigned long)(p) & (folio_size(folio) - 1))
2317
2318 /*
2319  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
2320  */
2321 struct zap_details {
2322         struct folio *single_folio;     /* Locked folio to be unmapped */
2323         bool even_cows;                 /* Zap COWed private pages too? */
2324         zap_flags_t zap_flags;          /* Extra flags for zapping */
2325 };
2326
2327 /*
2328  * Whether to drop the pte markers, for example, the uffd-wp information for
2329  * file-backed memory.  This should only be specified when we will completely
2330  * drop the page in the mm, either by truncation or unmapping of the vma.  By
2331  * default, the flag is not set.
2332  */
2333 #define  ZAP_FLAG_DROP_MARKER        ((__force zap_flags_t) BIT(0))
2334 /* Set in unmap_vmas() to indicate a final unmap call.  Only used by hugetlb */
2335 #define  ZAP_FLAG_UNMAP              ((__force zap_flags_t) BIT(1))
2336
2337 #ifdef CONFIG_SCHED_MM_CID
2338 void sched_mm_cid_before_execve(struct task_struct *t);
2339 void sched_mm_cid_after_execve(struct task_struct *t);
2340 void sched_mm_cid_fork(struct task_struct *t);
2341 void sched_mm_cid_exit_signals(struct task_struct *t);
2342 static inline int task_mm_cid(struct task_struct *t)
2343 {
2344         return t->mm_cid;
2345 }
2346 #else
2347 static inline void sched_mm_cid_before_execve(struct task_struct *t) { }
2348 static inline void sched_mm_cid_after_execve(struct task_struct *t) { }
2349 static inline void sched_mm_cid_fork(struct task_struct *t) { }
2350 static inline void sched_mm_cid_exit_signals(struct task_struct *t) { }
2351 static inline int task_mm_cid(struct task_struct *t)
2352 {
2353         /*
2354          * Use the processor id as a fall-back when the mm cid feature is
2355          * disabled. This provides functional per-cpu data structure accesses
2356          * in user-space, althrough it won't provide the memory usage benefits.
2357          */
2358         return raw_smp_processor_id();
2359 }
2360 #endif
2361
2362 #ifdef CONFIG_MMU
2363 extern bool can_do_mlock(void);
2364 #else
2365 static inline bool can_do_mlock(void) { return false; }
2366 #endif
2367 extern int user_shm_lock(size_t, struct ucounts *);
2368 extern void user_shm_unlock(size_t, struct ucounts *);
2369
2370 struct folio *vm_normal_folio(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2371                              pte_t pte);
2372 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2373                              pte_t pte);
2374 struct folio *vm_normal_folio_pmd(struct vm_area_struct *vma,
2375                                   unsigned long addr, pmd_t pmd);
2376 struct page *vm_normal_page_pmd(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2377                                 pmd_t pmd);
2378
2379 void zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
2380                   unsigned long size);
2381 void zap_page_range_single(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
2382                            unsigned long size, struct zap_details *details);
2383 static inline void zap_vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
2384 {
2385         zap_page_range_single(vma, vma->vm_start,
2386                               vma->vm_end - vma->vm_start, NULL);
2387 }
2388 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct ma_state *mas,
2389                 struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start,
2390                 unsigned long end, unsigned long tree_end, bool mm_wr_locked);
2391
2392 struct mmu_notifier_range;
2393
2394 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
2395                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
2396 int
2397 copy_page_range(struct vm_area_struct *dst_vma, struct vm_area_struct *src_vma);
2398 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2399                         void *buf, int len, int write);
2400
2401 struct follow_pfnmap_args {
2402         /**
2403          * Inputs:
2404          * @vma: Pointer to @vm_area_struct struct
2405          * @address: the virtual address to walk
2406          */
2407         struct vm_area_struct *vma;
2408         unsigned long address;
2409         /**
2410          * Internals:
2411          *
2412          * The caller shouldn't touch any of these.
2413          */
2414         spinlock_t *lock;
2415         pte_t *ptep;
2416         /**
2417          * Outputs:
2418          *
2419          * @pfn: the PFN of the address
2420          * @pgprot: the pgprot_t of the mapping
2421          * @writable: whether the mapping is writable
2422          * @special: whether the mapping is a special mapping (real PFN maps)
2423          */
2424         unsigned long pfn;
2425         pgprot_t pgprot;
2426         bool writable;
2427         bool special;
2428 };
2429 int follow_pfnmap_start(struct follow_pfnmap_args *args);
2430 void follow_pfnmap_end(struct follow_pfnmap_args *args);
2431
2432 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t new);
2433 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
2434 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to);
2435 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
2436 int generic_error_remove_folio(struct address_space *mapping,
2437                 struct folio *folio);
2438
2439 struct vm_area_struct *lock_mm_and_find_vma(struct mm_struct *mm,
2440                 unsigned long address, struct pt_regs *regs);
2441
2442 #ifdef CONFIG_MMU
2443 extern vm_fault_t handle_mm_fault(struct vm_area_struct *vma,
2444                                   unsigned long address, unsigned int flags,
2445                                   struct pt_regs *regs);
2446 extern int fixup_user_fault(struct mm_struct *mm,
2447                             unsigned long address, unsigned int fault_flags,
2448                             bool *unlocked);
2449 void unmap_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2450                 pgoff_t start, pgoff_t nr, bool even_cows);
2451 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
2452                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
2453 #else
2454 static inline vm_fault_t handle_mm_fault(struct vm_area_struct *vma,
2455                                          unsigned long address, unsigned int flags,
2456                                          struct pt_regs *regs)
2457 {
2458         /* should never happen if there's no MMU */
2459         BUG();
2460         return VM_FAULT_SIGBUS;
2461 }
2462 static inline int fixup_user_fault(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
2463                 unsigned int fault_flags, bool *unlocked)
2464 {
2465         /* should never happen if there's no MMU */
2466         BUG();
2467         return -EFAULT;
2468 }
2469 static inline void unmap_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2470                 pgoff_t start, pgoff_t nr, bool even_cows) { }
2471 static inline void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
2472                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows) { }
2473 #endif
2474
2475 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
2476                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
2477 {
2478         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
2479 }
2480
2481 static inline struct vm_area_struct *vma_lookup(struct mm_struct *mm,
2482                                                 unsigned long addr);
2483
2484 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr,
2485                 void *buf, int len, unsigned int gup_flags);
2486 extern int access_remote_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
2487                 void *buf, int len, unsigned int gup_flags);
2488
2489 long get_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2490                            unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2491                            unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2492                            int *locked);
2493 long pin_user_pages_remote(struct mm_struct *mm,
2494                            unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2495                            unsigned int gup_flags, struct page **pages,
2496                            int *locked);
2497
2498 /*
2499  * Retrieves a single page alongside its VMA. Does not support FOLL_NOWAIT.
2500  */
2501 static inline struct page *get_user_page_vma_remote(struct mm_struct *mm,
2502                                                     unsigned long addr,
2503                                                     int gup_flags,
2504                                                     struct vm_area_struct **vmap)
2505 {
2506         struct page *page;
2507         struct vm_area_struct *vma;
2508         int got;
2509
2510         if (WARN_ON_ONCE(unlikely(gup_flags & FOLL_NOWAIT)))
2511                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2512
2513         got = get_user_pages_remote(mm, addr, 1, gup_flags, &page, NULL);
2514
2515         if (got < 0)
2516                 return ERR_PTR(got);
2517
2518         vma = vma_lookup(mm, addr);
2519         if (WARN_ON_ONCE(!vma)) {
2520                 put_page(page);
2521                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2522         }
2523
2524         *vmap = vma;
2525         return page;
2526 }
2527
2528 long get_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2529                     unsigned int gup_flags, struct page **pages);
2530 long pin_user_pages(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2531                     unsigned int gup_flags, struct page **pages);
2532 long get_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2533                     struct page **pages, unsigned int gup_flags);
2534 long pin_user_pages_unlocked(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
2535                     struct page **pages, unsigned int gup_flags);
2536 long memfd_pin_folios(struct file *memfd, loff_t start, loff_t end,
2537                       struct folio **folios, unsigned int max_folios,
2538                       pgoff_t *offset);
2539 int folio_add_pins(struct folio *folio, unsigned int pins);
2540
2541 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages,
2542                         unsigned int gup_flags, struct page **pages);
2543 int pin_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages,
2544                         unsigned int gup_flags, struct page **pages);
2545 void folio_add_pin(struct folio *folio);
2546
2547 int account_locked_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long pages, bool inc);
2548 int __account_locked_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long pages, bool inc,
2549                         struct task_struct *task, bool bypass_rlim);
2550
2551 struct kvec;
2552 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
2553
2554 bool folio_mark_dirty(struct folio *folio);
2555 bool set_page_dirty(struct page *page);
2556 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
2557
2558 int get_cmdline(struct task_struct *task, char *buffer, int buflen);
2559
2560 /*
2561  * Flags used by change_protection().  For now we make it a bitmap so
2562  * that we can pass in multiple flags just like parameters.  However
2563  * for now all the callers are only use one of the flags at the same
2564  * time.
2565  */
2566 /*
2567  * Whether we should manually check if we can map individual PTEs writable,
2568  * because something (e.g., COW, uffd-wp) blocks that from happening for all
2569  * PTEs automatically in a writable mapping.
2570  */
2571 #define  MM_CP_TRY_CHANGE_WRITABLE         (1UL << 0)
2572 /* Whether this protection change is for NUMA hints */
2573 #define  MM_CP_PROT_NUMA                   (1UL << 1)
2574 /* Whether this change is for write protecting */
2575 #define  MM_CP_UFFD_WP                     (1UL << 2) /* do wp */
2576 #define  MM_CP_UFFD_WP_RESOLVE             (1UL << 3) /* Resolve wp */
2577 #define  MM_CP_UFFD_WP_ALL                 (MM_CP_UFFD_WP | \
2578                                             MM_CP_UFFD_WP_RESOLVE)
2579
2580 bool can_change_pte_writable(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
2581                              pte_t pte);
2582 extern long change_protection(struct mmu_gather *tlb,
2583                               struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
2584                               unsigned long end, unsigned long cp_flags);
2585 extern int mprotect_fixup(struct vma_iterator *vmi, struct mmu_gather *tlb,
2586           struct vm_area_struct *vma, struct vm_area_struct **pprev,
2587           unsigned long start, unsigned long end, unsigned long newflags);
2588
2589 /*
2590  * doesn't attempt to fault and will return short.
2591  */
2592 int get_user_pages_fast_only(unsigned long start, int nr_pages,
2593                              unsigned int gup_flags, struct page **pages);
2594
2595 static inline bool get_user_page_fast_only(unsigned long addr,
2596                         unsigned int gup_flags, struct page **pagep)
2597 {
2598         return get_user_pages_fast_only(addr, 1, gup_flags, pagep) == 1;
2599 }
2600 /*
2601  * per-process(per-mm_struct) statistics.
2602  */
2603 static inline unsigned long get_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
2604 {
2605         return percpu_counter_read_positive(&mm->rss_stat[member]);
2606 }
2607
2608 void mm_trace_rss_stat(struct mm_struct *mm, int member);
2609
2610 static inline void add_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member, long value)
2611 {
2612         percpu_counter_add(&mm->rss_stat[member], value);
2613
2614         mm_trace_rss_stat(mm, member);
2615 }
2616
2617 static inline void inc_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
2618 {
2619         percpu_counter_inc(&mm->rss_stat[member]);
2620
2621         mm_trace_rss_stat(mm, member);
2622 }
2623
2624 static inline void dec_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
2625 {
2626         percpu_counter_dec(&mm->rss_stat[member]);
2627
2628         mm_trace_rss_stat(mm, member);
2629 }
2630
2631 /* Optimized variant when folio is already known not to be anon */
2632 static inline int mm_counter_file(struct folio *folio)
2633 {
2634         if (folio_test_swapbacked(folio))
2635                 return MM_SHMEMPAGES;
2636         return MM_FILEPAGES;
2637 }
2638
2639 static inline int mm_counter(struct folio *folio)
2640 {
2641         if (folio_test_anon(folio))
2642                 return MM_ANONPAGES;
2643         return mm_counter_file(folio);
2644 }
2645
2646 static inline unsigned long get_mm_rss(struct mm_struct *mm)
2647 {
2648         return get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES) +
2649                 get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES) +
2650                 get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES);
2651 }
2652
2653 static inline unsigned long get_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
2654 {
2655         return max(mm->hiwater_rss, get_mm_rss(mm));
2656 }
2657
2658 static inline unsigned long get_mm_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
2659 {
2660         return max(mm->hiwater_vm, mm->total_vm);
2661 }
2662
2663 static inline void update_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
2664 {
2665         unsigned long _rss = get_mm_rss(mm);
2666
2667         if ((mm)->hiwater_rss < _rss)
2668                 (mm)->hiwater_rss = _rss;
2669 }
2670
2671 static inline void update_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
2672 {
2673         if (mm->hiwater_vm < mm->total_vm)
2674                 mm->hiwater_vm = mm->total_vm;
2675 }
2676
2677 static inline void reset_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
2678 {
2679         mm->hiwater_rss = get_mm_rss(mm);
2680 }
2681
2682 static inline void setmax_mm_hiwater_rss(unsigned long *maxrss,
2683                                          struct mm_struct *mm)
2684 {
2685         unsigned long hiwater_rss = get_mm_hiwater_rss(mm);
2686
2687         if (*maxrss < hiwater_rss)
2688                 *maxrss = hiwater_rss;
2689 }
2690
2691 #ifndef CONFIG_ARCH_HAS_PTE_SPECIAL
2692 static inline int pte_special(pte_t pte)
2693 {
2694         return 0;
2695 }
2696
2697 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
2698 {
2699         return pte;
2700 }
2701 #endif
2702
2703 #ifndef CONFIG_ARCH_SUPPORTS_PMD_PFNMAP
2704 static inline bool pmd_special(pmd_t pmd)
2705 {
2706         return false;
2707 }
2708
2709 static inline pmd_t pmd_mkspecial(pmd_t pmd)
2710 {
2711         return pmd;
2712 }
2713 #endif  /* CONFIG_ARCH_SUPPORTS_PMD_PFNMAP */
2714
2715 #ifndef CONFIG_ARCH_SUPPORTS_PUD_PFNMAP
2716 static inline bool pud_special(pud_t pud)
2717 {
2718         return false;
2719 }
2720
2721 static inline pud_t pud_mkspecial(pud_t pud)
2722 {
2723         return pud;
2724 }
2725 #endif  /* CONFIG_ARCH_SUPPORTS_PUD_PFNMAP */
2726
2727 #ifndef CONFIG_ARCH_HAS_PTE_DEVMAP
2728 static inline int pte_devmap(pte_t pte)
2729 {
2730         return 0;
2731 }
2732 #endif
2733
2734 extern pte_t *__get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
2735                                spinlock_t **ptl);
2736 static inline pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
2737                                     spinlock_t **ptl)
2738 {
2739         pte_t *ptep;
2740         __cond_lock(*ptl, ptep = __get_locked_pte(mm, addr, ptl));
2741         return ptep;
2742 }
2743
2744 #ifdef __PAGETABLE_P4D_FOLDED
2745 static inline int __p4d_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
2746                                                 unsigned long address)
2747 {
2748         return 0;
2749 }
2750 #else
2751 int __p4d_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
2752 #endif
2753
2754 #if defined(__PAGETABLE_PUD_FOLDED) || !defined(CONFIG_MMU)
2755 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, p4d_t *p4d,
2756                                                 unsigned long address)
2757 {
2758         return 0;
2759 }
2760 static inline void mm_inc_nr_puds(struct mm_struct *mm) {}
2761 static inline void mm_dec_nr_puds(struct mm_struct *mm) {}
2762
2763 #else
2764 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, p4d_t *p4d, unsigned long address);
2765
2766 static inline void mm_inc_nr_puds(struct mm_struct *mm)
2767 {
2768         if (mm_pud_folded(mm))
2769                 return;
2770         atomic_long_add(PTRS_PER_PUD * sizeof(pud_t), &mm->pgtables_bytes);
2771 }
2772
2773 static inline void mm_dec_nr_puds(struct mm_struct *mm)
2774 {
2775         if (mm_pud_folded(mm))
2776                 return;
2777         atomic_long_sub(PTRS_PER_PUD * sizeof(pud_t), &mm->pgtables_bytes);
2778 }
2779 #endif
2780
2781 #if defined(__PAGETABLE_PMD_FOLDED) || !defined(CONFIG_MMU)
2782 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
2783                                                 unsigned long address)
2784 {
2785         return 0;
2786 }
2787
2788 static inline void mm_inc_nr_pmds(struct mm_struct *mm) {}
2789 static inline void mm_dec_nr_pmds(struct mm_struct *mm) {}
2790
2791 #else
2792 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
2793
2794 static inline void mm_inc_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
2795 {
2796         if (mm_pmd_folded(mm))
2797                 return;
2798         atomic_long_add(PTRS_PER_PMD * sizeof(pmd_t), &mm->pgtables_bytes);
2799 }
2800
2801 static inline void mm_dec_nr_pmds(struct mm_struct *mm)
2802 {
2803         if (mm_pmd_folded(mm))
2804                 return;
2805         atomic_long_sub(PTRS_PER_PMD * sizeof(pmd_t), &mm->pgtables_bytes);
2806 }
2807 #endif
2808
2809 #ifdef CONFIG_MMU
2810 static inline void mm_pgtables_bytes_init(struct mm_struct *mm)
2811 {
2812         atomic_long_set(&mm->pgtables_bytes, 0);
2813 }
2814
2815 static inline unsigned long mm_pgtables_bytes(const struct mm_struct *mm)
2816 {
2817         return atomic_long_read(&mm->pgtables_bytes);
2818 }
2819
2820 static inline void mm_inc_nr_ptes(struct mm_struct *mm)
2821 {
2822         atomic_long_add(PTRS_PER_PTE * sizeof(pte_t), &mm->pgtables_bytes);
2823 }
2824
2825 static inline void mm_dec_nr_ptes(struct mm_struct *mm)
2826 {
2827         atomic_long_sub(PTRS_PER_PTE * sizeof(pte_t), &mm->pgtables_bytes);
2828 }
2829 #else
2830
2831 static inline void mm_pgtables_bytes_init(struct mm_struct *mm) {}
2832 static inline unsigned long mm_pgtables_bytes(const struct mm_struct *mm)
2833 {
2834         return 0;
2835 }
2836
2837 static inline void mm_inc_nr_ptes(struct mm_struct *mm) {}
2838 static inline void mm_dec_nr_ptes(struct mm_struct *mm) {}
2839 #endif
2840
2841 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd);
2842 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd);
2843
2844 #if defined(CONFIG_MMU)
2845
2846 static inline p4d_t *p4d_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
2847                 unsigned long address)
2848 {
2849         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __p4d_alloc(mm, pgd, address)) ?
2850                 NULL : p4d_offset(pgd, address);
2851 }
2852
2853 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, p4d_t *p4d,
2854                 unsigned long address)
2855 {
2856         return (unlikely(p4d_none(*p4d)) && __pud_alloc(mm, p4d, address)) ?
2857                 NULL : pud_offset(p4d, address);
2858 }
2859
2860 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
2861 {
2862         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
2863                 NULL: pmd_offset(pud, address);
2864 }
2865 #endif /* CONFIG_MMU */
2866
2867 static inline struct ptdesc *virt_to_ptdesc(const void *x)
2868 {
2869         return page_ptdesc(virt_to_page(x));
2870 }
2871
2872 static inline void *ptdesc_to_virt(const struct ptdesc *pt)
2873 {
2874         return page_to_virt(ptdesc_page(pt));
2875 }
2876
2877 static inline void *ptdesc_address(const struct ptdesc *pt)
2878 {
2879         return folio_address(ptdesc_folio(pt));
2880 }
2881
2882 static inline bool pagetable_is_reserved(struct ptdesc *pt)
2883 {
2884         return folio_test_reserved(ptdesc_folio(pt));
2885 }
2886
2887 /**
2888  * pagetable_alloc - Allocate pagetables
2889  * @gfp:    GFP flags
2890  * @order:  desired pagetable order
2891  *
2892  * pagetable_alloc allocates memory for page tables as well as a page table
2893  * descriptor to describe that memory.
2894  *
2895  * Return: The ptdesc describing the allocated page tables.
2896  */
2897 static inline struct ptdesc *pagetable_alloc_noprof(gfp_t gfp, unsigned int order)
2898 {
2899         struct page *page = alloc_pages_noprof(gfp | __GFP_COMP, order);
2900
2901         return page_ptdesc(page);
2902 }
2903 #define pagetable_alloc(...)    alloc_hooks(pagetable_alloc_noprof(__VA_ARGS__))
2904
2905 /**
2906  * pagetable_free - Free pagetables
2907  * @pt: The page table descriptor
2908  *
2909  * pagetable_free frees the memory of all page tables described by a page
2910  * table descriptor and the memory for the descriptor itself.
2911  */
2912 static inline void pagetable_free(struct ptdesc *pt)
2913 {
2914         struct page *page = ptdesc_page(pt);
2915
2916         __free_pages(page, compound_order(page));
2917 }
2918
2919 #if defined(CONFIG_SPLIT_PTE_PTLOCKS)
2920 #if ALLOC_SPLIT_PTLOCKS
2921 void __init ptlock_cache_init(void);
2922 bool ptlock_alloc(struct ptdesc *ptdesc);
2923 void ptlock_free(struct ptdesc *ptdesc);
2924
2925 static inline spinlock_t *ptlock_ptr(struct ptdesc *ptdesc)
2926 {
2927         return ptdesc->ptl;
2928 }
2929 #else /* ALLOC_SPLIT_PTLOCKS */
2930 static inline void ptlock_cache_init(void)
2931 {
2932 }
2933
2934 static inline bool ptlock_alloc(struct ptdesc *ptdesc)
2935 {
2936         return true;
2937 }
2938
2939 static inline void ptlock_free(struct ptdesc *ptdesc)
2940 {
2941 }
2942
2943 static inline spinlock_t *ptlock_ptr(struct ptdesc *ptdesc)
2944 {
2945         return &ptdesc->ptl;
2946 }
2947 #endif /* ALLOC_SPLIT_PTLOCKS */
2948
2949 static inline spinlock_t *pte_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
2950 {
2951         return ptlock_ptr(page_ptdesc(pmd_page(*pmd)));
2952 }
2953
2954 static inline spinlock_t *ptep_lockptr(struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
2955 {
2956         BUILD_BUG_ON(IS_ENABLED(CONFIG_HIGHPTE));
2957         BUILD_BUG_ON(MAX_PTRS_PER_PTE * sizeof(pte_t) > PAGE_SIZE);
2958         return ptlock_ptr(virt_to_ptdesc(pte));
2959 }
2960
2961 static inline bool ptlock_init(struct ptdesc *ptdesc)
2962 {
2963         /*
2964          * prep_new_page() initialize page->private (and therefore page->ptl)
2965          * with 0. Make sure nobody took it in use in between.
2966          *
2967          * It can happen if arch try to use slab for page table allocation:
2968          * slab code uses page->slab_cache, which share storage with page->ptl.
2969          */
2970         VM_BUG_ON_PAGE(*(unsigned long *)&ptdesc->ptl, ptdesc_page(ptdesc));
2971         if (!ptlock_alloc(ptdesc))
2972                 return false;
2973         spin_lock_init(ptlock_ptr(ptdesc));
2974         return true;
2975 }
2976
2977 #else   /* !defined(CONFIG_SPLIT_PTE_PTLOCKS) */
2978 /*
2979  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
2980  */
2981 static inline spinlock_t *pte_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
2982 {
2983         return &mm->page_table_lock;
2984 }
2985 static inline spinlock_t *ptep_lockptr(struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
2986 {
2987         return &mm->page_table_lock;
2988 }
2989 static inline void ptlock_cache_init(void) {}
2990 static inline bool ptlock_init(struct ptdesc *ptdesc) { return true; }
2991 static inline void ptlock_free(struct ptdesc *ptdesc) {}
2992 #endif /* defined(CONFIG_SPLIT_PTE_PTLOCKS) */
2993
2994 static inline bool pagetable_pte_ctor(struct ptdesc *ptdesc)
2995 {
2996         struct folio *folio = ptdesc_folio(ptdesc);
2997
2998         if (!ptlock_init(ptdesc))
2999                 return false;
3000         __folio_set_pgtable(folio);
3001         lruvec_stat_add_folio(folio, NR_PAGETABLE);
3002         return true;
3003 }
3004
3005 static inline void pagetable_pte_dtor(struct ptdesc *ptdesc)
3006 {
3007         struct folio *folio = ptdesc_folio(ptdesc);
3008
3009         ptlock_free(ptdesc);
3010         __folio_clear_pgtable(folio);
3011         lruvec_stat_sub_folio(folio, NR_PAGETABLE);
3012 }
3013
3014 pte_t *__pte_offset_map(pmd_t *pmd, unsigned long addr, pmd_t *pmdvalp);
3015 static inline pte_t *pte_offset_map(pmd_t *pmd, unsigned long addr)
3016 {
3017         return __pte_offset_map(pmd, addr, NULL);
3018 }
3019
3020 pte_t *__pte_offset_map_lock(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
3021                         unsigned long addr, spinlock_t **ptlp);
3022 static inline pte_t *pte_offset_map_lock(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
3023                         unsigned long addr, spinlock_t **ptlp)
3024 {
3025         pte_t *pte;
3026
3027         __cond_lock(*ptlp, pte = __pte_offset_map_lock(mm, pmd, addr, ptlp));
3028         return pte;
3029 }
3030
3031 pte_t *pte_offset_map_nolock(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
3032                         unsigned long addr, spinlock_t **ptlp);
3033
3034 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
3035         spin_unlock(ptl);                               \
3036         pte_unmap(pte);                                 \
3037 } while (0)
3038
3039 #define pte_alloc(mm, pmd) (unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd))
3040
3041 #define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                 \
3042         (pte_alloc(mm, pmd) ? NULL : pte_offset_map(pmd, address))
3043
3044 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
3045         (pte_alloc(mm, pmd) ?                   \
3046                  NULL : pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
3047
3048 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
3049         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd))? \
3050                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
3051
3052 #if defined(CONFIG_SPLIT_PMD_PTLOCKS)
3053
3054 static inline struct page *pmd_pgtable_page(pmd_t *pmd)
3055 {
3056         unsigned long mask = ~(PTRS_PER_PMD * sizeof(pmd_t) - 1);
3057         return virt_to_page((void *)((unsigned long) pmd & mask));
3058 }
3059
3060 static inline struct ptdesc *pmd_ptdesc(pmd_t *pmd)
3061 {
3062         return page_ptdesc(pmd_pgtable_page(pmd));
3063 }
3064
3065 static inline spinlock_t *pmd_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
3066 {
3067         return ptlock_ptr(pmd_ptdesc(pmd));
3068 }
3069
3070 static inline bool pmd_ptlock_init(struct ptdesc *ptdesc)
3071 {
3072 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
3073         ptdesc->pmd_huge_pte = NULL;
3074 #endif
3075         return ptlock_init(ptdesc);
3076 }
3077
3078 static inline void pmd_ptlock_free(struct ptdesc *ptdesc)
3079 {
3080 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
3081         VM_BUG_ON_PAGE(ptdesc->pmd_huge_pte, ptdesc_page(ptdesc));
3082 #endif
3083         ptlock_free(ptdesc);
3084 }
3085
3086 #define pmd_huge_pte(mm, pmd) (pmd_ptdesc(pmd)->pmd_huge_pte)
3087
3088 #else
3089
3090 static inline spinlock_t *pmd_lockptr(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
3091 {
3092         return &mm->page_table_lock;
3093 }
3094
3095 static inline bool pmd_ptlock_init(struct ptdesc *ptdesc) { return true; }
3096 static inline void pmd_ptlock_free(struct ptdesc *ptdesc) {}
3097
3098 #define pmd_huge_pte(mm, pmd) ((mm)->pmd_huge_pte)
3099
3100 #endif
3101
3102 static inline spinlock_t *pmd_lock(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
3103 {
3104         spinlock_t *ptl = pmd_lockptr(mm, pmd);
3105         spin_lock(ptl);
3106         return ptl;
3107 }
3108
3109 static inline bool pagetable_pmd_ctor(struct ptdesc *ptdesc)
3110 {
3111         struct folio *folio = ptdesc_folio(ptdesc);
3112
3113         if (!pmd_ptlock_init(ptdesc))
3114                 return false;
3115         __folio_set_pgtable(folio);
3116         lruvec_stat_add_folio(folio, NR_PAGETABLE);
3117         return true;
3118 }
3119
3120 static inline void pagetable_pmd_dtor(struct ptdesc *ptdesc)
3121 {
3122         struct folio *folio = ptdesc_folio(ptdesc);
3123
3124         pmd_ptlock_free(ptdesc);
3125         __folio_clear_pgtable(folio);
3126         lruvec_stat_sub_folio(folio, NR_PAGETABLE);
3127 }
3128
3129 /*
3130  * No scalability reason to split PUD locks yet, but follow the same pattern
3131  * as the PMD locks to make it easier if we decide to.  The VM should not be
3132  * considered ready to switch to split PUD locks yet; there may be places
3133  * which need to be converted from page_table_lock.
3134  */
3135 static inline spinlock_t *pud_lockptr(struct mm_struct *mm, pud_t *pud)
3136 {
3137         return &mm->page_table_lock;
3138 }
3139
3140 static inline spinlock_t *pud_lock(struct mm_struct *mm, pud_t *pud)
3141 {
3142         spinlock_t *ptl = pud_lockptr(mm, pud);
3143
3144         spin_lock(ptl);
3145         return ptl;
3146 }
3147
3148 static inline void pagetable_pud_ctor(struct ptdesc *ptdesc)
3149 {
3150         struct folio *folio = ptdesc_folio(ptdesc);
3151
3152         __folio_set_pgtable(folio);
3153         lruvec_stat_add_folio(folio, NR_PAGETABLE);
3154 }
3155
3156 static inline void pagetable_pud_dtor(struct ptdesc *ptdesc)
3157 {
3158         struct folio *folio = ptdesc_folio(ptdesc);
3159
3160         __folio_clear_pgtable(folio);
3161         lruvec_stat_sub_folio(folio, NR_PAGETABLE);
3162 }
3163
3164 extern void __init pagecache_init(void);
3165 extern void free_initmem(void);
3166
3167 /*
3168  * Free reserved pages within range [PAGE_ALIGN(start), end & PAGE_MASK)
3169  * into the buddy system. The freed pages will be poisoned with pattern
3170  * "poison" if it's within range [0, UCHAR_MAX].
3171  * Return pages freed into the buddy system.
3172  */
3173 extern unsigned long free_reserved_area(void *start, void *end,
3174                                         int poison, const char *s);
3175
3176 extern void adjust_managed_page_count(struct page *page, long count);
3177
3178 extern void reserve_bootmem_region(phys_addr_t start,
3179                                    phys_addr_t end, int nid);
3180
3181 /* Free the reserved page into the buddy system, so it gets managed. */
3182 void free_reserved_page(struct page *page);
3183 #define free_highmem_page(page) free_reserved_page(page)
3184
3185 static inline void mark_page_reserved(struct page *page)
3186 {
3187         SetPageReserved(page);
3188         adjust_managed_page_count(page, -1);
3189 }
3190
3191 static inline void free_reserved_ptdesc(struct ptdesc *pt)
3192 {
3193         free_reserved_page(ptdesc_page(pt));
3194 }
3195
3196 /*
3197  * Default method to free all the __init memory into the buddy system.
3198  * The freed pages will be poisoned with pattern "poison" if it's within
3199  * range [0, UCHAR_MAX].
3200  * Return pages freed into the buddy system.
3201  */
3202 static inline unsigned long free_initmem_default(int poison)
3203 {
3204         extern char __init_begin[], __init_end[];
3205
3206         return free_reserved_area(&__init_begin, &__init_end,
3207                                   poison, "unused kernel image (initmem)");
3208 }
3209
3210 static inline unsigned long get_num_physpages(void)
3211 {
3212         int nid;
3213         unsigned long phys_pages = 0;
3214
3215         for_each_online_node(nid)
3216                 phys_pages += node_present_pages(nid);
3217
3218         return phys_pages;
3219 }
3220
3221 /*
3222  * Using memblock node mappings, an architecture may initialise its
3223  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in an
3224  * architecture independent manner.
3225  *
3226  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
3227  * physical memory with memblock_add[_node]() before calling
3228  * free_area_init() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
3229  * usage, an architecture is expected to do something like
3230  *
3231  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
3232  *                                                       max_highmem_pfn};
3233  * for_each_valid_physical_page_range()
3234  *      memblock_add_node(base, size, nid, MEMBLOCK_NONE)
3235  * free_area_init(max_zone_pfns);
3236  */
3237 void free_area_init(unsigned long *max_zone_pfn);
3238 unsigned long node_map_pfn_alignment(void);
3239 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
3240                                                 unsigned long end_pfn);
3241 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
3242                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
3243
3244 #ifndef CONFIG_NUMA
3245 static inline int early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
3246 {
3247         return 0;
3248 }
3249 #else
3250 /* please see mm/page_alloc.c */
3251 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
3252 #endif
3253
3254 extern void mem_init(void);
3255 extern void __init mmap_init(void);
3256
3257 extern void __show_mem(unsigned int flags, nodemask_t *nodemask, int max_zone_idx);
3258 static inline void show_mem(void)
3259 {
3260         __show_mem(0, NULL, MAX_NR_ZONES - 1);
3261 }
3262 extern long si_mem_available(void);
3263 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
3264 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
3265
3266 extern __printf(3, 4)
3267 void warn_alloc(gfp_t gfp_mask, nodemask_t *nodemask, const char *fmt, ...);
3268
3269 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
3270
3271 /* nommu.c */
3272 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
3273 extern int nommu_shrink_inode_mappings(struct inode *, size_t, size_t);
3274
3275 /* interval_tree.c */
3276 void vma_interval_tree_insert(struct vm_area_struct *node,
3277                               struct rb_root_cached *root);
3278 void vma_interval_tree_insert_after(struct vm_area_struct *node,
3279                                     struct vm_area_struct *prev,
3280                                     struct rb_root_cached *root);
3281 void vma_interval_tree_remove(struct vm_area_struct *node,
3282                               struct rb_root_cached *root);
3283 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root_cached *root,
3284                                 unsigned long start, unsigned long last);
3285 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_next(struct vm_area_struct *node,
3286                                 unsigned long start, unsigned long last);
3287
3288 #define vma_interval_tree_foreach(vma, root, start, last)               \
3289         for (vma = vma_interval_tree_iter_first(root, start, last);     \
3290              vma; vma = vma_interval_tree_iter_next(vma, start, last))
3291
3292 void anon_vma_interval_tree_insert(struct anon_vma_chain *node,
3293                                    struct rb_root_cached *root);
3294 void anon_vma_interval_tree_remove(struct anon_vma_chain *node,
3295                                    struct rb_root_cached *root);
3296 struct anon_vma_chain *
3297 anon_vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root_cached *root,
3298                                   unsigned long start, unsigned long last);
3299 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_next(
3300         struct anon_vma_chain *node, unsigned long start, unsigned long last);
3301 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM_RB
3302 void anon_vma_interval_tree_verify(struct anon_vma_chain *node);
3303 #endif
3304
3305 #define anon_vma_interval_tree_foreach(avc, root, start, last)           \
3306         for (avc = anon_vma_interval_tree_iter_first(root, start, last); \
3307              avc; avc = anon_vma_interval_tree_iter_next(avc, start, last))
3308
3309 /* mmap.c */
3310 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
3311 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
3312 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
3313 int relocate_vma_down(struct vm_area_struct *vma, unsigned long shift);
3314
3315 static inline int check_data_rlimit(unsigned long rlim,
3316                                     unsigned long new,
3317                                     unsigned long start,
3318                                     unsigned long end_data,
3319                                     unsigned long start_data)
3320 {
3321         if (rlim < RLIM_INFINITY) {
3322                 if (((new - start) + (end_data - start_data)) > rlim)
3323                         return -ENOSPC;
3324         }
3325
3326         return 0;
3327 }
3328
3329 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
3330 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
3331
3332 extern int set_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
3333 extern int replace_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
3334 extern struct file *get_mm_exe_file(struct mm_struct *mm);
3335 extern struct file *get_task_exe_file(struct task_struct *task);
3336
3337 extern bool may_expand_vm(struct mm_struct *, vm_flags_t, unsigned long npages);
3338 extern void vm_stat_account(struct mm_struct *, vm_flags_t, long npages);
3339
3340 extern bool vma_is_special_mapping(const struct vm_area_struct *vma,
3341                                    const struct vm_special_mapping *sm);
3342 extern struct vm_area_struct *_install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
3343                                    unsigned long addr, unsigned long len,
3344                                    unsigned long flags,
3345                                    const struct vm_special_mapping *spec);
3346
3347 unsigned long randomize_stack_top(unsigned long stack_top);
3348 unsigned long randomize_page(unsigned long start, unsigned long range);
3349
3350 unsigned long
3351 __get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr, unsigned long len,
3352                     unsigned long pgoff, unsigned long flags, vm_flags_t vm_flags);
3353
3354 static inline unsigned long
3355 get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr, unsigned long len,
3356                   unsigned long pgoff, unsigned long flags)
3357 {
3358         return __get_unmapped_area(file, addr, len, pgoff, flags, 0);
3359 }
3360
3361 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
3362         unsigned long len, vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff,
3363         struct list_head *uf);
3364 extern unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
3365         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
3366         vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff, unsigned long *populate,
3367         struct list_head *uf);
3368 extern int do_vmi_munmap(struct vma_iterator *vmi, struct mm_struct *mm,
3369                          unsigned long start, size_t len, struct list_head *uf,
3370                          bool unlock);
3371 int do_vmi_align_munmap(struct vma_iterator *vmi, struct vm_area_struct *vma,
3372                     struct mm_struct *mm, unsigned long start,
3373                     unsigned long end, struct list_head *uf, bool unlock);
3374 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t,
3375                      struct list_head *uf);
3376 extern int do_madvise(struct mm_struct *mm, unsigned long start, size_t len_in, int behavior);
3377
3378 #ifdef CONFIG_MMU
3379 extern int __mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len,
3380                          int ignore_errors);
3381 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len)
3382 {
3383         /* Ignore errors */
3384         (void) __mm_populate(addr, len, 1);
3385 }
3386 #else
3387 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len) {}
3388 #endif
3389
3390 /* This takes the mm semaphore itself */
3391 extern int __must_check vm_brk_flags(unsigned long, unsigned long, unsigned long);
3392 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
3393 extern unsigned long __must_check vm_mmap(struct file *, unsigned long,
3394         unsigned long, unsigned long,
3395         unsigned long, unsigned long);
3396
3397 struct vm_unmapped_area_info {
3398 #define VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN 1
3399         unsigned long flags;
3400         unsigned long length;
3401         unsigned long low_limit;
3402         unsigned long high_limit;
3403         unsigned long align_mask;
3404         unsigned long align_offset;
3405         unsigned long start_gap;
3406 };
3407
3408 extern unsigned long vm_unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info);
3409
3410 /* truncate.c */
3411 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
3412 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
3413                                        loff_t lstart, loff_t lend);
3414 extern void truncate_inode_pages_final(struct address_space *);
3415
3416 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
3417 extern vm_fault_t filemap_fault(struct vm_fault *vmf);
3418 extern vm_fault_t filemap_map_pages(struct vm_fault *vmf,
3419                 pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff);
3420 extern vm_fault_t filemap_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf);
3421
3422 extern unsigned long stack_guard_gap;
3423 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
3424 int expand_stack_locked(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
3425 struct vm_area_struct *expand_stack(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
3426
3427 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to grow downwards at some places */
3428 int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
3429
3430 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
3431 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
3432 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
3433                                              struct vm_area_struct **pprev);
3434
3435 /*
3436  * Look up the first VMA which intersects the interval [start_addr, end_addr)
3437  * NULL if none.  Assume start_addr < end_addr.
3438  */
3439 struct vm_area_struct *find_vma_intersection(struct mm_struct *mm,
3440                         unsigned long start_addr, unsigned long end_addr);
3441
3442 /**
3443  * vma_lookup() - Find a VMA at a specific address
3444  * @mm: The process address space.
3445  * @addr: The user address.
3446  *
3447  * Return: The vm_area_struct at the given address, %NULL otherwise.
3448  */
3449 static inline
3450 struct vm_area_struct *vma_lookup(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
3451 {
3452         return mtree_load(&mm->mm_mt, addr);
3453 }
3454
3455 static inline unsigned long stack_guard_start_gap(struct vm_area_struct *vma)
3456 {
3457         if (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN)
3458                 return stack_guard_gap;
3459
3460         /* See reasoning around the VM_SHADOW_STACK definition */
3461         if (vma->vm_flags & VM_SHADOW_STACK)
3462                 return PAGE_SIZE;
3463
3464         return 0;
3465 }
3466
3467 static inline unsigned long vm_start_gap(struct vm_area_struct *vma)
3468 {
3469         unsigned long gap = stack_guard_start_gap(vma);
3470         unsigned long vm_start = vma->vm_start;
3471
3472         vm_start -= gap;
3473         if (vm_start > vma->vm_start)
3474                 vm_start = 0;
3475         return vm_start;
3476 }
3477
3478 static inline unsigned long vm_end_gap(struct vm_area_struct *vma)
3479 {
3480         unsigned long vm_end = vma->vm_end;
3481
3482         if (vma->vm_flags & VM_GROWSUP) {
3483                 vm_end += stack_guard_gap;
3484                 if (vm_end < vma->vm_end)
3485                         vm_end = -PAGE_SIZE;
3486         }
3487         return vm_end;
3488 }
3489
3490 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
3491 {
3492         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
3493 }
3494
3495 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
3496 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
3497                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
3498 {
3499         struct vm_area_struct *vma = vma_lookup(mm, vm_start);
3500
3501         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
3502                 vma = NULL;
3503
3504         return vma;
3505 }
3506
3507 static inline bool range_in_vma(struct vm_area_struct *vma,
3508                                 unsigned long start, unsigned long end)
3509 {
3510         return (vma && vma->vm_start <= start && end <= vma->vm_end);
3511 }
3512
3513 #ifdef CONFIG_MMU
3514 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
3515 void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma);
3516 #else
3517 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
3518 {
3519         return __pgprot(0);
3520 }
3521 static inline void vma_set_page_prot(struct vm_area_struct *vma)
3522 {
3523         vma->vm_page_prot = vm_get_page_prot(vma->vm_flags);
3524 }
3525 #endif
3526
3527 void vma_set_file(struct vm_area_struct *vma, struct file *file);
3528
3529 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
3530 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
3531                         unsigned long start, unsigned long end);
3532 #endif
3533
3534 struct vm_area_struct *find_extend_vma_locked(struct mm_struct *,
3535                 unsigned long addr);
3536 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
3537                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
3538 int remap_pfn_range_notrack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
3539                 unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t prot);
3540 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
3541 int vm_insert_pages(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
3542                         struct page **pages, unsigned long *num);
3543 int vm_map_pages(struct vm_area_struct *vma, struct page **pages,
3544                                 unsigned long num);
3545 int vm_map_pages_zero(struct vm_area_struct *vma, struct page **pages,
3546                                 unsigned long num);
3547 vm_fault_t vmf_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
3548                         unsigned long pfn);
3549 vm_fault_t vmf_insert_pfn_prot(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
3550                         unsigned long pfn, pgprot_t pgprot);
3551 vm_fault_t vmf_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
3552                         pfn_t pfn);
3553 vm_fault_t vmf_insert_mixed_mkwrite(struct vm_area_struct *vma,
3554                 unsigned long addr, pfn_t pfn);
3555 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
3556
3557 static inline vm_fault_t vmf_insert_page(struct vm_area_struct *vma,
3558                                 unsigned long addr, struct page *page)
3559 {
3560         int err = vm_insert_page(vma, addr, page);
3561
3562         if (err == -ENOMEM)
3563                 return VM_FAULT_OOM;
3564         if (err < 0 && err != -EBUSY)
3565                 return VM_FAULT_SIGBUS;
3566
3567         return VM_FAULT_NOPAGE;
3568 }
3569
3570 #ifndef io_remap_pfn_range
3571 static inline int io_remap_pfn_range(struct vm_area_struct *vma,
3572                                      unsigned long addr, unsigned long pfn,
3573                                      unsigned long size, pgprot_t prot)
3574 {
3575         return remap_pfn_range(vma, addr, pfn, size, pgprot_decrypted(prot));
3576 }
3577 #endif
3578
3579 static inline vm_fault_t vmf_error(int err)
3580 {
3581         if (err == -ENOMEM)
3582                 return VM_FAULT_OOM;
3583         else if (err == -EHWPOISON)
3584                 return VM_FAULT_HWPOISON;
3585         return VM_FAULT_SIGBUS;
3586 }
3587
3588 /*
3589  * Convert errno to return value for ->page_mkwrite() calls.
3590  *
3591  * This should eventually be merged with vmf_error() above, but will need a
3592  * careful audit of all vmf_error() callers.
3593  */
3594 static inline vm_fault_t vmf_fs_error(int err)
3595 {
3596         if (err == 0)
3597                 return VM_FAULT_LOCKED;
3598         if (err == -EFAULT || err == -EAGAIN)
3599                 return VM_FAULT_NOPAGE;
3600         if (err == -ENOMEM)
3601                 return VM_FAULT_OOM;
3602         /* -ENOSPC, -EDQUOT, -EIO ... */
3603         return VM_FAULT_SIGBUS;
3604 }
3605
3606 static inline int vm_fault_to_errno(vm_fault_t vm_fault, int foll_flags)
3607 {
3608         if (vm_fault & VM_FAULT_OOM)
3609                 return -ENOMEM;
3610         if (vm_fault & (VM_FAULT_HWPOISON | VM_FAULT_HWPOISON_LARGE))
3611                 return (foll_flags & FOLL_HWPOISON) ? -EHWPOISON : -EFAULT;
3612         if (vm_fault & (VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_SIGSEGV))
3613                 return -EFAULT;
3614         return 0;
3615 }
3616
3617 /*
3618  * Indicates whether GUP can follow a PROT_NONE mapped page, or whether
3619  * a (NUMA hinting) fault is required.
3620  */
3621 static inline bool gup_can_follow_protnone(struct vm_area_struct *vma,
3622                                            unsigned int flags)
3623 {
3624         /*
3625          * If callers don't want to honor NUMA hinting faults, no need to
3626          * determine if we would actually have to trigger a NUMA hinting fault.
3627          */
3628         if (!(flags & FOLL_HONOR_NUMA_FAULT))
3629                 return true;
3630
3631         /*
3632          * NUMA hinting faults don't apply in inaccessible (PROT_NONE) VMAs.
3633          *
3634          * Requiring a fault here even for inaccessible VMAs would mean that
3635          * FOLL_FORCE cannot make any progress, because handle_mm_fault()
3636          * refuses to process NUMA hinting faults in inaccessible VMAs.
3637          */
3638         return !vma_is_accessible(vma);
3639 }
3640
3641 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, unsigned long addr, void *data);
3642 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
3643                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
3644 extern int apply_to_existing_page_range(struct mm_struct *mm,
3645                                    unsigned long address, unsigned long size,
3646                                    pte_fn_t fn, void *data);
3647
3648 #ifdef CONFIG_PAGE_POISONING
3649 extern void __kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages);
3650 extern void __kernel_unpoison_pages(struct page *page, int numpages);
3651 extern bool _page_poisoning_enabled_early;
3652 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(_page_poisoning_enabled);
3653 static inline bool page_poisoning_enabled(void)
3654 {
3655         return _page_poisoning_enabled_early;
3656 }
3657 /*
3658  * For use in fast paths after init_mem_debugging() has run, or when a
3659  * false negative result is not harmful when called too early.
3660  */
3661 static inline bool page_poisoning_enabled_static(void)
3662 {
3663         return static_branch_unlikely(&_page_poisoning_enabled);
3664 }
3665 static inline void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages)
3666 {
3667         if (page_poisoning_enabled_static())
3668                 __kernel_poison_pages(page, numpages);
3669 }
3670 static inline void kernel_unpoison_pages(struct page *page, int numpages)
3671 {
3672         if (page_poisoning_enabled_static())
3673                 __kernel_unpoison_pages(page, numpages);
3674 }
3675 #else
3676 static inline bool page_poisoning_enabled(void) { return false; }
3677 static inline bool page_poisoning_enabled_static(void) { return false; }
3678 static inline void __kernel_poison_pages(struct page *page, int nunmpages) { }
3679 static inline void kernel_poison_pages(struct page *page, int numpages) { }
3680 static inline void kernel_unpoison_pages(struct page *page, int numpages) { }
3681 #endif
3682
3683 DECLARE_STATIC_KEY_MAYBE(CONFIG_INIT_ON_ALLOC_DEFAULT_ON, init_on_alloc);
3684 static inline bool want_init_on_alloc(gfp_t flags)
3685 {
3686         if (static_branch_maybe(CONFIG_INIT_ON_ALLOC_DEFAULT_ON,
3687                                 &init_on_alloc))
3688                 return true;
3689         return flags & __GFP_ZERO;
3690 }
3691
3692 DECLARE_STATIC_KEY_MAYBE(CONFIG_INIT_ON_FREE_DEFAULT_ON, init_on_free);
3693 static inline bool want_init_on_free(void)
3694 {
3695         return static_branch_maybe(CONFIG_INIT_ON_FREE_DEFAULT_ON,
3696                                    &init_on_free);
3697 }
3698
3699 extern bool _debug_pagealloc_enabled_early;
3700 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(_debug_pagealloc_enabled);
3701
3702 static inline bool debug_pagealloc_enabled(void)
3703 {
3704         return IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC) &&
3705                 _debug_pagealloc_enabled_early;
3706 }
3707
3708 /*
3709  * For use in fast paths after mem_debugging_and_hardening_init() has run,
3710  * or when a false negative result is not harmful when called too early.
3711  */
3712 static inline bool debug_pagealloc_enabled_static(void)
3713 {
3714         if (!IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC))
3715                 return false;
3716
3717         return static_branch_unlikely(&_debug_pagealloc_enabled);
3718 }
3719
3720 /*
3721  * To support DEBUG_PAGEALLOC architecture must ensure that
3722  * __kernel_map_pages() never fails
3723  */
3724 extern void __kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
3725 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
3726 static inline void debug_pagealloc_map_pages(struct page *page, int numpages)
3727 {
3728         if (debug_pagealloc_enabled_static())
3729                 __kernel_map_pages(page, numpages, 1);
3730 }
3731
3732 static inline void debug_pagealloc_unmap_pages(struct page *page, int numpages)
3733 {
3734         if (debug_pagealloc_enabled_static())
3735                 __kernel_map_pages(page, numpages, 0);
3736 }
3737
3738 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
3739 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(_debug_guardpage_enabled);
3740
3741 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
3742 {
3743         return _debug_guardpage_minorder;
3744 }
3745
3746 static inline bool debug_guardpage_enabled(void)
3747 {
3748         return static_branch_unlikely(&_debug_guardpage_enabled);
3749 }
3750
3751 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
3752 {
3753         if (!debug_guardpage_enabled())
3754                 return false;
3755
3756         return PageGuard(page);
3757 }
3758
3759 bool __set_page_guard(struct zone *zone, struct page *page, unsigned int order);
3760 static inline bool set_page_guard(struct zone *zone, struct page *page,
3761                                   unsigned int order)
3762 {
3763         if (!debug_guardpage_enabled())
3764                 return false;
3765         return __set_page_guard(zone, page, order);
3766 }
3767
3768 void __clear_page_guard(struct zone *zone, struct page *page, unsigned int order);
3769 static inline void clear_page_guard(struct zone *zone, struct page *page,
3770                                     unsigned int order)
3771 {
3772         if (!debug_guardpage_enabled())
3773                 return;
3774         __clear_page_guard(zone, page, order);
3775 }
3776
3777 #else   /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
3778 static inline void debug_pagealloc_map_pages(struct page *page, int numpages) {}
3779 static inline void debug_pagealloc_unmap_pages(struct page *page, int numpages) {}
3780 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
3781 static inline bool debug_guardpage_enabled(void) { return false; }
3782 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
3783 static inline bool set_page_guard(struct zone *zone, struct page *page,
3784                         unsigned int order) { return false; }
3785 static inline void clear_page_guard(struct zone *zone, struct page *page,
3786                                 unsigned int order) {}
3787 #endif  /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
3788
3789 #ifdef __HAVE_ARCH_GATE_AREA
3790 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
3791 extern int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
3792 extern int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
3793 #else
3794 static inline struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm)
3795 {
3796         return NULL;
3797 }
3798 static inline int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr) { return 0; }
3799 static inline int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
3800 {
3801         return 0;
3802 }
3803 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
3804
3805 extern bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm);
3806
3807 #ifdef CONFIG_SYSCTL
3808 extern int sysctl_drop_caches;
3809 int drop_caches_sysctl_handler(const struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
3810                 loff_t *);
3811 #endif
3812
3813 void drop_slab(void);
3814
3815 #ifndef CONFIG_MMU
3816 #define randomize_va_space 0
3817 #else
3818 extern int randomize_va_space;
3819 #endif
3820
3821 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
3822 #ifdef CONFIG_MMU
3823 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
3824 #else
3825 static inline void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip)
3826 {
3827 }
3828 #endif
3829
3830 void *sparse_buffer_alloc(unsigned long size);
3831 struct page * __populate_section_memmap(unsigned long pfn,
3832                 unsigned long nr_pages, int nid, struct vmem_altmap *altmap,
3833                 struct dev_pagemap *pgmap);
3834 void pud_init(void *addr);
3835 void pmd_init(void *addr);
3836 void kernel_pte_init(void *addr);
3837 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
3838 p4d_t *vmemmap_p4d_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
3839 pud_t *vmemmap_pud_populate(p4d_t *p4d, unsigned long addr, int node);
3840 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
3841 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node,
3842                             struct vmem_altmap *altmap, struct page *reuse);
3843 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
3844 struct vmem_altmap;
3845 void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node,
3846                               struct vmem_altmap *altmap);
3847 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
3848 void vmemmap_set_pmd(pmd_t *pmd, void *p, int node,
3849                      unsigned long addr, unsigned long next);
3850 int vmemmap_check_pmd(pmd_t *pmd, int node,
3851                       unsigned long addr, unsigned long next);
3852 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
3853                                int node, struct vmem_altmap *altmap);
3854 int vmemmap_populate_hugepages(unsigned long start, unsigned long end,
3855                                int node, struct vmem_altmap *altmap);
3856 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node,
3857                 struct vmem_altmap *altmap);
3858 void vmemmap_populate_print_last(void);
3859 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
3860 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end,
3861                 struct vmem_altmap *altmap);
3862 #endif
3863
3864 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
3865 static inline unsigned long vmem_altmap_offset(struct vmem_altmap *altmap)
3866 {
3867         /* number of pfns from base where pfn_to_page() is valid */
3868         if (altmap)
3869                 return altmap->reserve + altmap->free;
3870         return 0;
3871 }
3872
3873 static inline void vmem_altmap_free(struct vmem_altmap *altmap,
3874                                     unsigned long nr_pfns)
3875 {
3876         altmap->alloc -= nr_pfns;
3877 }
3878 #else
3879 static inline unsigned long vmem_altmap_offset(struct vmem_altmap *altmap)
3880 {
3881         return 0;
3882 }
3883
3884 static inline void vmem_altmap_free(struct vmem_altmap *altmap,
3885                                     unsigned long nr_pfns)
3886 {
3887 }
3888 #endif
3889
3890 #define VMEMMAP_RESERVE_NR      2
3891 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_OPTIMIZE_DAX_VMEMMAP
3892 static inline bool __vmemmap_can_optimize(struct vmem_altmap *altmap,
3893                                           struct dev_pagemap *pgmap)
3894 {
3895         unsigned long nr_pages;
3896         unsigned long nr_vmemmap_pages;
3897
3898         if (!pgmap || !is_power_of_2(sizeof(struct page)))
3899                 return false;
3900
3901         nr_pages = pgmap_vmemmap_nr(pgmap);
3902         nr_vmemmap_pages = ((nr_pages * sizeof(struct page)) >> PAGE_SHIFT);
3903         /*
3904          * For vmemmap optimization with DAX we need minimum 2 vmemmap
3905          * pages. See layout diagram in Documentation/mm/vmemmap_dedup.rst
3906          */
3907         return !altmap && (nr_vmemmap_pages > VMEMMAP_RESERVE_NR);
3908 }
3909 /*
3910  * If we don't have an architecture override, use the generic rule
3911  */
3912 #ifndef vmemmap_can_optimize
3913 #define vmemmap_can_optimize __vmemmap_can_optimize
3914 #endif
3915
3916 #else
3917 static inline bool vmemmap_can_optimize(struct vmem_altmap *altmap,
3918                                            struct dev_pagemap *pgmap)
3919 {
3920         return false;
3921 }
3922 #endif
3923
3924 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
3925                                   unsigned long nr_pages);
3926
3927 enum mf_flags {
3928         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
3929         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
3930         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
3931         MF_SOFT_OFFLINE = 1 << 3,
3932         MF_UNPOISON = 1 << 4,
3933         MF_SW_SIMULATED = 1 << 5,
3934         MF_NO_RETRY = 1 << 6,
3935         MF_MEM_PRE_REMOVE = 1 << 7,
3936 };
3937 int mf_dax_kill_procs(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
3938                       unsigned long count, int mf_flags);
3939 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int flags);
3940 extern void memory_failure_queue_kick(int cpu);
3941 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
3942 extern atomic_long_t num_poisoned_pages __read_mostly;
3943 extern int soft_offline_page(unsigned long pfn, int flags);
3944 #ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
3945 /*
3946  * Sysfs entries for memory failure handling statistics.
3947  */
3948 extern const struct attribute_group memory_failure_attr_group;
3949 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int flags);
3950 extern int __get_huge_page_for_hwpoison(unsigned long pfn, int flags,
3951                                         bool *migratable_cleared);
3952 void num_poisoned_pages_inc(unsigned long pfn);
3953 void num_poisoned_pages_sub(unsigned long pfn, long i);
3954 #else
3955 static inline void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int flags)
3956 {
3957 }
3958
3959 static inline int __get_huge_page_for_hwpoison(unsigned long pfn, int flags,
3960                                         bool *migratable_cleared)
3961 {
3962         return 0;
3963 }
3964
3965 static inline void num_poisoned_pages_inc(unsigned long pfn)
3966 {
3967 }
3968
3969 static inline void num_poisoned_pages_sub(unsigned long pfn, long i)
3970 {
3971 }
3972 #endif
3973
3974 #if defined(CONFIG_MEMORY_FAILURE) && defined(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG)
3975 extern void memblk_nr_poison_inc(unsigned long pfn);
3976 extern void memblk_nr_poison_sub(unsigned long pfn, long i);
3977 #else
3978 static inline void memblk_nr_poison_inc(unsigned long pfn)
3979 {
3980 }
3981
3982 static inline void memblk_nr_poison_sub(unsigned long pfn, long i)
3983 {
3984 }
3985 #endif
3986
3987 #ifndef arch_memory_failure
3988 static inline int arch_memory_failure(unsigned long pfn, int flags)
3989 {
3990         return -ENXIO;
3991 }
3992 #endif
3993
3994 #ifndef arch_is_platform_page
3995 static inline bool arch_is_platform_page(u64 paddr)
3996 {
3997         return false;
3998 }
3999 #endif
4000
4001 /*
4002  * Error handlers for various types of pages.
4003  */
4004 enum mf_result {
4005         MF_IGNORED,     /* Error: cannot be handled */
4006         MF_FAILED,      /* Error: handling failed */
4007         MF_DELAYED,     /* Will be handled later */
4008         MF_RECOVERED,   /* Successfully recovered */
4009 };
4010
4011 enum mf_action_page_type {
4012         MF_MSG_KERNEL,
4013         MF_MSG_KERNEL_HIGH_ORDER,
4014         MF_MSG_DIFFERENT_COMPOUND,
4015         MF_MSG_HUGE,
4016         MF_MSG_FREE_HUGE,
4017         MF_MSG_GET_HWPOISON,
4018         MF_MSG_UNMAP_FAILED,
4019         MF_MSG_DIRTY_SWAPCACHE,
4020         MF_MSG_CLEAN_SWAPCACHE,
4021         MF_MSG_DIRTY_MLOCKED_LRU,
4022         MF_MSG_CLEAN_MLOCKED_LRU,
4023         MF_MSG_DIRTY_UNEVICTABLE_LRU,
4024         MF_MSG_CLEAN_UNEVICTABLE_LRU,
4025         MF_MSG_DIRTY_LRU,
4026         MF_MSG_CLEAN_LRU,
4027         MF_MSG_TRUNCATED_LRU,
4028         MF_MSG_BUDDY,
4029         MF_MSG_DAX,
4030         MF_MSG_UNSPLIT_THP,
4031         MF_MSG_ALREADY_POISONED,
4032         MF_MSG_UNKNOWN,
4033 };
4034
4035 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
4036 void folio_zero_user(struct folio *folio, unsigned long addr_hint);
4037 int copy_user_large_folio(struct folio *dst, struct folio *src,
4038                           unsigned long addr_hint,
4039                           struct vm_area_struct *vma);
4040 long copy_folio_from_user(struct folio *dst_folio,
4041                            const void __user *usr_src,
4042                            bool allow_pagefault);
4043
4044 /**
4045  * vma_is_special_huge - Are transhuge page-table entries considered special?
4046  * @vma: Pointer to the struct vm_area_struct to consider
4047  *
4048  * Whether transhuge page-table entries are considered "special" following
4049  * the definition in vm_normal_page().
4050  *
4051  * Return: true if transhuge page-table entries should be considered special,
4052  * false otherwise.
4053  */
4054 static inline bool vma_is_special_huge(const struct vm_area_struct *vma)
4055 {
4056         return vma_is_dax(vma) || (vma->vm_file &&
4057                                    (vma->vm_flags & (VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP)));
4058 }
4059
4060 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
4061
4062 #if MAX_NUMNODES > 1
4063 void __init setup_nr_node_ids(void);
4064 #else
4065 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
4066 #endif
4067
4068 extern int memcmp_pages(struct page *page1, struct page *page2);
4069
4070 static inline int pages_identical(struct page *page1, struct page *page2)
4071 {
4072         return !memcmp_pages(page1, page2);
4073 }
4074
4075 #ifdef CONFIG_MAPPING_DIRTY_HELPERS
4076 unsigned long clean_record_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
4077                                                 pgoff_t first_index, pgoff_t nr,
4078                                                 pgoff_t bitmap_pgoff,
4079                                                 unsigned long *bitmap,
4080                                                 pgoff_t *start,
4081                                                 pgoff_t *end);
4082
4083 unsigned long wp_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
4084                                       pgoff_t first_index, pgoff_t nr);
4085 #endif
4086
4087 extern int sysctl_nr_trim_pages;
4088
4089 #ifdef CONFIG_PRINTK
4090 void mem_dump_obj(void *object);
4091 #else
4092 static inline void mem_dump_obj(void *object) {}
4093 #endif
4094
4095 /**
4096  * seal_check_write - Check for F_SEAL_WRITE or F_SEAL_FUTURE_WRITE flags and
4097  *                    handle them.
4098  * @seals: the seals to check
4099  * @vma: the vma to operate on
4100  *
4101  * Check whether F_SEAL_WRITE or F_SEAL_FUTURE_WRITE are set; if so, do proper
4102  * check/handling on the vma flags.  Return 0 if check pass, or <0 for errors.
4103  */
4104 static inline int seal_check_write(int seals, struct vm_area_struct *vma)
4105 {
4106         if (seals & (F_SEAL_WRITE | F_SEAL_FUTURE_WRITE)) {
4107                 /*
4108                  * New PROT_WRITE and MAP_SHARED mmaps are not allowed when
4109                  * write seals are active.
4110                  */
4111                 if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_WRITE))
4112                         return -EPERM;
4113
4114                 /*
4115                  * Since an F_SEAL_[FUTURE_]WRITE sealed memfd can be mapped as
4116                  * MAP_SHARED and read-only, take care to not allow mprotect to
4117                  * revert protections on such mappings. Do this only for shared
4118                  * mappings. For private mappings, don't need to mask
4119                  * VM_MAYWRITE as we still want them to be COW-writable.
4120                  */
4121                 if (vma->vm_flags & VM_SHARED)
4122                         vm_flags_clear(vma, VM_MAYWRITE);
4123         }
4124
4125         return 0;
4126 }
4127
4128 #ifdef CONFIG_ANON_VMA_NAME
4129 int madvise_set_anon_name(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
4130                           unsigned long len_in,
4131                           struct anon_vma_name *anon_name);
4132 #else
4133 static inline int
4134 madvise_set_anon_name(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
4135                       unsigned long len_in, struct anon_vma_name *anon_name) {
4136         return 0;
4137 }
4138 #endif
4139
4140 #ifdef CONFIG_UNACCEPTED_MEMORY
4141
4142 bool range_contains_unaccepted_memory(phys_addr_t start, unsigned long size);
4143 void accept_memory(phys_addr_t start, unsigned long size);
4144
4145 #else
4146
4147 static inline bool range_contains_unaccepted_memory(phys_addr_t start,
4148                                                     unsigned long size)
4149 {
4150         return false;
4151 }
4152
4153 static inline void accept_memory(phys_addr_t start, unsigned long size)
4154 {
4155 }
4156
4157 #endif
4158
4159 static inline bool pfn_is_unaccepted_memory(unsigned long pfn)
4160 {
4161         return range_contains_unaccepted_memory(pfn << PAGE_SHIFT, PAGE_SIZE);
4162 }
4163
4164 void vma_pgtable_walk_begin(struct vm_area_struct *vma);
4165 void vma_pgtable_walk_end(struct vm_area_struct *vma);
4166
4167 int reserve_mem_find_by_name(const char *name, phys_addr_t *start, phys_addr_t *size);
4168
4169 #ifdef CONFIG_64BIT
4170 int do_mseal(unsigned long start, size_t len_in, unsigned long flags);
4171 #else
4172 static inline int do_mseal(unsigned long start, size_t len_in, unsigned long flags)
4173 {
4174         /* noop on 32 bit */
4175         return 0;
4176 }
4177 #endif
4178
4179 #ifdef CONFIG_MEM_ALLOC_PROFILING
4180 static inline void pgalloc_tag_split(struct folio *folio, int old_order, int new_order)
4181 {
4182         int i;
4183         struct alloc_tag *tag;
4184         unsigned int nr_pages = 1 << new_order;
4185
4186         if (!mem_alloc_profiling_enabled())
4187                 return;
4188
4189         tag = pgalloc_tag_get(&folio->page);
4190         if (!tag)
4191                 return;
4192
4193         for (i = nr_pages; i < (1 << old_order); i += nr_pages) {
4194                 union codetag_ref *ref = get_page_tag_ref(folio_page(folio, i));
4195
4196                 if (ref) {
4197                         /* Set new reference to point to the original tag */
4198                         alloc_tag_ref_set(ref, tag);
4199                         put_page_tag_ref(ref);
4200                 }
4201         }
4202 }
4203
4204 static inline void pgalloc_tag_copy(struct folio *new, struct folio *old)
4205 {
4206         struct alloc_tag *tag;
4207         union codetag_ref *ref;
4208
4209         tag = pgalloc_tag_get(&old->page);
4210         if (!tag)
4211                 return;
4212
4213         ref = get_page_tag_ref(&new->page);
4214         if (!ref)
4215                 return;
4216
4217         /* Clear the old ref to the original allocation tag. */
4218         clear_page_tag_ref(&old->page);
4219         /* Decrement the counters of the tag on get_new_folio. */
4220         alloc_tag_sub(ref, folio_nr_pages(new));
4221
4222         __alloc_tag_ref_set(ref, tag);
4223
4224         put_page_tag_ref(ref);
4225 }
4226 #else /* !CONFIG_MEM_ALLOC_PROFILING */
4227 static inline void pgalloc_tag_split(struct folio *folio, int old_order, int new_order)
4228 {
4229 }
4230
4231 static inline void pgalloc_tag_copy(struct folio *new, struct folio *old)
4232 {
4233 }
4234 #endif /* CONFIG_MEM_ALLOC_PROFILING */
4235
4236 int arch_get_shadow_stack_status(struct task_struct *t, unsigned long __user *status);
4237 int arch_set_shadow_stack_status(struct task_struct *t, unsigned long status);
4238 int arch_lock_shadow_stack_status(struct task_struct *t, unsigned long status);
4239
4240 #endif /* _LINUX_MM_H */
This page took 0.27016 seconds and 4 git commands to generate.