vserver 1.9.3
[linux-2.6.git] / mm / rmap.c
1 /*
2  * mm/rmap.c - physical to virtual reverse mappings
3  *
4  * Copyright 2001, Rik van Riel <riel@conectiva.com.br>
5  * Released under the General Public License (GPL).
6  *
7  * Simple, low overhead reverse mapping scheme.
8  * Please try to keep this thing as modular as possible.
9  *
10  * Provides methods for unmapping each kind of mapped page:
11  * the anon methods track anonymous pages, and
12  * the file methods track pages belonging to an inode.
13  *
14  * Original design by Rik van Riel <riel@conectiva.com.br> 2001
15  * File methods by Dave McCracken <dmccr@us.ibm.com> 2003, 2004
16  * Anonymous methods by Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> 2004
17  * Contributions by Hugh Dickins <hugh@veritas.com> 2003, 2004
18  */
19
20 /*
21  * Lock ordering in mm:
22  *
23  * inode->i_sem (while writing or truncating, not reading or faulting)
24  *   inode->i_alloc_sem
25  *
26  * When a page fault occurs in writing from user to file, down_read
27  * of mmap_sem nests within i_sem; in sys_msync, i_sem nests within
28  * down_read of mmap_sem; i_sem and down_write of mmap_sem are never
29  * taken together; in truncation, i_sem is taken outermost.
30  *
31  * mm->mmap_sem
32  *   page->flags PG_locked (lock_page)
33  *     mapping->i_mmap_lock
34  *       anon_vma->lock
35  *         mm->page_table_lock
36  *           zone->lru_lock (in mark_page_accessed)
37  *           swap_list_lock (in swap_free etc's swap_info_get)
38  *             swap_device_lock (in swap_duplicate, swap_info_get)
39  *             mapping->private_lock (in __set_page_dirty_buffers)
40  *             inode_lock (in set_page_dirty's __mark_inode_dirty)
41  *               sb_lock (within inode_lock in fs/fs-writeback.c)
42  *               mapping->tree_lock (widely used, in set_page_dirty,
43  *                         in arch-dependent flush_dcache_mmap_lock,
44  *                         within inode_lock in __sync_single_inode)
45  */
46
47 #include <linux/mm.h>
48 #include <linux/pagemap.h>
49 #include <linux/swap.h>
50 #include <linux/swapops.h>
51 #include <linux/slab.h>
52 #include <linux/init.h>
53 #include <linux/rmap.h>
54 #include <linux/rcupdate.h>
55 #include <linux/vs_memory.h>
56
57 #include <asm/tlbflush.h>
58
59 //#define RMAP_DEBUG /* can be enabled only for debugging */
60
61 kmem_cache_t *anon_vma_cachep;
62
63 static inline void validate_anon_vma(struct vm_area_struct *find_vma)
64 {
65 #ifdef RMAP_DEBUG
66         struct anon_vma *anon_vma = find_vma->anon_vma;
67         struct vm_area_struct *vma;
68         unsigned int mapcount = 0;
69         int found = 0;
70
71         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
72                 mapcount++;
73                 BUG_ON(mapcount > 100000);
74                 if (vma == find_vma)
75                         found = 1;
76         }
77         BUG_ON(!found);
78 #endif
79 }
80
81 /* This must be called under the mmap_sem. */
82 int anon_vma_prepare(struct vm_area_struct *vma)
83 {
84         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
85
86         might_sleep();
87         if (unlikely(!anon_vma)) {
88                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
89                 struct anon_vma *allocated, *locked;
90
91                 anon_vma = find_mergeable_anon_vma(vma);
92                 if (anon_vma) {
93                         allocated = NULL;
94                         locked = anon_vma;
95                         spin_lock(&locked->lock);
96                 } else {
97                         anon_vma = anon_vma_alloc();
98                         if (unlikely(!anon_vma))
99                                 return -ENOMEM;
100                         allocated = anon_vma;
101                         locked = NULL;
102                 }
103
104                 /* page_table_lock to protect against threads */
105                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
106                 if (likely(!vma->anon_vma)) {
107                         vma->anon_vma = anon_vma;
108                         list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
109                         allocated = NULL;
110                 }
111                 spin_unlock(&mm->page_table_lock);
112
113                 if (locked)
114                         spin_unlock(&locked->lock);
115                 if (unlikely(allocated))
116                         anon_vma_free(allocated);
117         }
118         return 0;
119 }
120
121 void __anon_vma_merge(struct vm_area_struct *vma, struct vm_area_struct *next)
122 {
123         if (!vma->anon_vma) {
124                 BUG_ON(!next->anon_vma);
125                 vma->anon_vma = next->anon_vma;
126                 list_add(&vma->anon_vma_node, &next->anon_vma_node);
127         } else {
128                 /* if they're both non-null they must be the same */
129                 BUG_ON(vma->anon_vma != next->anon_vma);
130         }
131         list_del(&next->anon_vma_node);
132 }
133
134 void __anon_vma_link(struct vm_area_struct *vma)
135 {
136         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
137
138         if (anon_vma) {
139                 list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
140                 validate_anon_vma(vma);
141         }
142 }
143
144 void anon_vma_link(struct vm_area_struct *vma)
145 {
146         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
147
148         if (anon_vma) {
149                 spin_lock(&anon_vma->lock);
150                 list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
151                 validate_anon_vma(vma);
152                 spin_unlock(&anon_vma->lock);
153         }
154 }
155
156 void anon_vma_unlink(struct vm_area_struct *vma)
157 {
158         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
159         int empty;
160
161         if (!anon_vma)
162                 return;
163
164         spin_lock(&anon_vma->lock);
165         validate_anon_vma(vma);
166         list_del(&vma->anon_vma_node);
167
168         /* We must garbage collect the anon_vma if it's empty */
169         empty = list_empty(&anon_vma->head);
170         spin_unlock(&anon_vma->lock);
171
172         if (empty)
173                 anon_vma_free(anon_vma);
174 }
175
176 static void anon_vma_ctor(void *data, kmem_cache_t *cachep, unsigned long flags)
177 {
178         if ((flags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) ==
179                                                 SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
180                 struct anon_vma *anon_vma = data;
181
182                 spin_lock_init(&anon_vma->lock);
183                 INIT_LIST_HEAD(&anon_vma->head);
184         }
185 }
186
187 void __init anon_vma_init(void)
188 {
189         anon_vma_cachep = kmem_cache_create("anon_vma", sizeof(struct anon_vma),
190                         0, SLAB_DESTROY_BY_RCU|SLAB_PANIC, anon_vma_ctor, NULL);
191 }
192
193 /*
194  * Getting a lock on a stable anon_vma from a page off the LRU is
195  * tricky: page_lock_anon_vma rely on RCU to guard against the races.
196  */
197 static struct anon_vma *page_lock_anon_vma(struct page *page)
198 {
199         struct anon_vma *anon_vma = NULL;
200         unsigned long anon_mapping;
201
202         rcu_read_lock();
203         anon_mapping = (unsigned long) page->mapping;
204         if (!(anon_mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
205                 goto out;
206         if (!page_mapped(page))
207                 goto out;
208
209         anon_vma = (struct anon_vma *) (anon_mapping - PAGE_MAPPING_ANON);
210         spin_lock(&anon_vma->lock);
211 out:
212         rcu_read_unlock();
213         return anon_vma;
214 }
215
216 /*
217  * At what user virtual address is page expected in vma?
218  */
219 static inline unsigned long
220 vma_address(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
221 {
222         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
223         unsigned long address;
224
225         address = vma->vm_start + ((pgoff - vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT);
226         if (unlikely(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end)) {
227                 /* page should be within any vma from prio_tree_next */
228                 BUG_ON(!PageAnon(page));
229                 return -EFAULT;
230         }
231         return address;
232 }
233
234 /*
235  * At what user virtual address is page expected in vma? checking that the
236  * page matches the vma: currently only used by unuse_process, on anon pages.
237  */
238 unsigned long page_address_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
239 {
240         if (PageAnon(page)) {
241                 if ((void *)vma->anon_vma !=
242                     (void *)page->mapping - PAGE_MAPPING_ANON)
243                         return -EFAULT;
244         } else if (page->mapping && !(vma->vm_flags & VM_NONLINEAR)) {
245                 if (vma->vm_file->f_mapping != page->mapping)
246                         return -EFAULT;
247         } else
248                 return -EFAULT;
249         return vma_address(page, vma);
250 }
251
252 /*
253  * Subfunctions of page_referenced: page_referenced_one called
254  * repeatedly from either page_referenced_anon or page_referenced_file.
255  */
256 static int page_referenced_one(struct page *page,
257         struct vm_area_struct *vma, unsigned int *mapcount)
258 {
259         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
260         unsigned long address;
261         pgd_t *pgd;
262         pmd_t *pmd;
263         pte_t *pte;
264         int referenced = 0;
265
266         if (!mm->rss)
267                 goto out;
268         address = vma_address(page, vma);
269         if (address == -EFAULT)
270                 goto out;
271
272         spin_lock(&mm->page_table_lock);
273
274         pgd = pgd_offset(mm, address);
275         if (!pgd_present(*pgd))
276                 goto out_unlock;
277
278         pmd = pmd_offset(pgd, address);
279         if (!pmd_present(*pmd))
280                 goto out_unlock;
281
282         pte = pte_offset_map(pmd, address);
283         if (!pte_present(*pte))
284                 goto out_unmap;
285
286         if (page_to_pfn(page) != pte_pfn(*pte))
287                 goto out_unmap;
288
289         if (ptep_clear_flush_young(vma, address, pte))
290                 referenced++;
291
292         if (mm != current->mm && has_swap_token(mm))
293                 referenced++;
294
295         (*mapcount)--;
296
297 out_unmap:
298         pte_unmap(pte);
299 out_unlock:
300         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
301 out:
302         return referenced;
303 }
304
305 static int page_referenced_anon(struct page *page)
306 {
307         unsigned int mapcount;
308         struct anon_vma *anon_vma;
309         struct vm_area_struct *vma;
310         int referenced = 0;
311
312         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
313         if (!anon_vma)
314                 return referenced;
315
316         mapcount = page_mapcount(page);
317         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
318                 referenced += page_referenced_one(page, vma, &mapcount);
319                 if (!mapcount)
320                         break;
321         }
322         spin_unlock(&anon_vma->lock);
323         return referenced;
324 }
325
326 /**
327  * page_referenced_file - referenced check for object-based rmap
328  * @page: the page we're checking references on.
329  *
330  * For an object-based mapped page, find all the places it is mapped and
331  * check/clear the referenced flag.  This is done by following the page->mapping
332  * pointer, then walking the chain of vmas it holds.  It returns the number
333  * of references it found.
334  *
335  * This function is only called from page_referenced for object-based pages.
336  */
337 static int page_referenced_file(struct page *page)
338 {
339         unsigned int mapcount;
340         struct address_space *mapping = page->mapping;
341         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
342         struct vm_area_struct *vma;
343         struct prio_tree_iter iter;
344         int referenced = 0;
345
346         /*
347          * The caller's checks on page->mapping and !PageAnon have made
348          * sure that this is a file page: the check for page->mapping
349          * excludes the case just before it gets set on an anon page.
350          */
351         BUG_ON(PageAnon(page));
352
353         /*
354          * The page lock not only makes sure that page->mapping cannot
355          * suddenly be NULLified by truncation, it makes sure that the
356          * structure at mapping cannot be freed and reused yet,
357          * so we can safely take mapping->i_mmap_lock.
358          */
359         BUG_ON(!PageLocked(page));
360
361         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
362
363         /*
364          * i_mmap_lock does not stabilize mapcount at all, but mapcount
365          * is more likely to be accurate if we note it after spinning.
366          */
367         mapcount = page_mapcount(page);
368
369         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
370                 if ((vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_MAYSHARE))
371                                   == (VM_LOCKED|VM_MAYSHARE)) {
372                         referenced++;
373                         break;
374                 }
375                 referenced += page_referenced_one(page, vma, &mapcount);
376                 if (!mapcount)
377                         break;
378         }
379
380         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
381         return referenced;
382 }
383
384 /**
385  * page_referenced - test if the page was referenced
386  * @page: the page to test
387  * @is_locked: caller holds lock on the page
388  *
389  * Quick test_and_clear_referenced for all mappings to a page,
390  * returns the number of ptes which referenced the page.
391  */
392 int page_referenced(struct page *page, int is_locked)
393 {
394         int referenced = 0;
395
396         if (page_test_and_clear_young(page))
397                 referenced++;
398
399         if (TestClearPageReferenced(page))
400                 referenced++;
401
402         if (page_mapped(page) && page->mapping) {
403                 if (PageAnon(page))
404                         referenced += page_referenced_anon(page);
405                 else if (is_locked)
406                         referenced += page_referenced_file(page);
407                 else if (TestSetPageLocked(page))
408                         referenced++;
409                 else {
410                         if (page->mapping)
411                                 referenced += page_referenced_file(page);
412                         unlock_page(page);
413                 }
414         }
415         return referenced;
416 }
417
418 /**
419  * page_add_anon_rmap - add pte mapping to an anonymous page
420  * @page:       the page to add the mapping to
421  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
422  * @address:    the user virtual address mapped
423  *
424  * The caller needs to hold the mm->page_table_lock.
425  */
426 void page_add_anon_rmap(struct page *page,
427         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
428 {
429         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
430         pgoff_t index;
431
432         BUG_ON(PageReserved(page));
433         BUG_ON(!anon_vma);
434
435         anon_vma = (void *) anon_vma + PAGE_MAPPING_ANON;
436         index = (address - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
437         index += vma->vm_pgoff;
438         index >>= PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT;
439
440         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount)) {
441                 page->index = index;
442                 page->mapping = (struct address_space *) anon_vma;
443                 inc_page_state(nr_mapped);
444         }
445         /* else checking page index and mapping is racy */
446 }
447
448 /**
449  * page_add_file_rmap - add pte mapping to a file page
450  * @page: the page to add the mapping to
451  *
452  * The caller needs to hold the mm->page_table_lock.
453  */
454 void page_add_file_rmap(struct page *page)
455 {
456         BUG_ON(PageAnon(page));
457         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)) || PageReserved(page))
458                 return;
459
460         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount))
461                 inc_page_state(nr_mapped);
462 }
463
464 /**
465  * page_remove_rmap - take down pte mapping from a page
466  * @page: page to remove mapping from
467  *
468  * Caller needs to hold the mm->page_table_lock.
469  */
470 void page_remove_rmap(struct page *page)
471 {
472         BUG_ON(PageReserved(page));
473
474         if (atomic_add_negative(-1, &page->_mapcount)) {
475                 BUG_ON(page_mapcount(page) < 0);
476                 /*
477                  * It would be tidy to reset the PageAnon mapping here,
478                  * but that might overwrite a racing page_add_anon_rmap
479                  * which increments mapcount after us but sets mapping
480                  * before us: so leave the reset to free_hot_cold_page,
481                  * and remember that it's only reliable while mapped.
482                  * Leaving it set also helps swapoff to reinstate ptes
483                  * faster for those pages still in swapcache.
484                  */
485                 if (page_test_and_clear_dirty(page))
486                         set_page_dirty(page);
487                 dec_page_state(nr_mapped);
488         }
489 }
490
491 /*
492  * Subfunctions of try_to_unmap: try_to_unmap_one called
493  * repeatedly from either try_to_unmap_anon or try_to_unmap_file.
494  */
495 static int try_to_unmap_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
496 {
497         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
498         unsigned long address;
499         pgd_t *pgd;
500         pmd_t *pmd;
501         pte_t *pte;
502         pte_t pteval;
503         int ret = SWAP_AGAIN;
504
505         if (!mm->rss)
506                 goto out;
507         address = vma_address(page, vma);
508         if (address == -EFAULT)
509                 goto out;
510
511         /*
512          * We need the page_table_lock to protect us from page faults,
513          * munmap, fork, etc...
514          */
515         spin_lock(&mm->page_table_lock);
516
517         pgd = pgd_offset(mm, address);
518         if (!pgd_present(*pgd))
519                 goto out_unlock;
520
521         pmd = pmd_offset(pgd, address);
522         if (!pmd_present(*pmd))
523                 goto out_unlock;
524
525         pte = pte_offset_map(pmd, address);
526         if (!pte_present(*pte))
527                 goto out_unmap;
528
529         if (page_to_pfn(page) != pte_pfn(*pte))
530                 goto out_unmap;
531
532         /*
533          * If the page is mlock()d, we cannot swap it out.
534          * If it's recently referenced (perhaps page_referenced
535          * skipped over this mm) then we should reactivate it.
536          */
537         if ((vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED)) ||
538                         ptep_clear_flush_young(vma, address, pte)) {
539                 ret = SWAP_FAIL;
540                 goto out_unmap;
541         }
542
543         /*
544          * Don't pull an anonymous page out from under get_user_pages.
545          * GUP carefully breaks COW and raises page count (while holding
546          * page_table_lock, as we have here) to make sure that the page
547          * cannot be freed.  If we unmap that page here, a user write
548          * access to the virtual address will bring back the page, but
549          * its raised count will (ironically) be taken to mean it's not
550          * an exclusive swap page, do_wp_page will replace it by a copy
551          * page, and the user never get to see the data GUP was holding
552          * the original page for.
553          *
554          * This test is also useful for when swapoff (unuse_process) has
555          * to drop page lock: its reference to the page stops existing
556          * ptes from being unmapped, so swapoff can make progress.
557          */
558         if (PageSwapCache(page) &&
559             page_count(page) != page_mapcount(page) + 2) {
560                 ret = SWAP_FAIL;
561                 goto out_unmap;
562         }
563
564         /* Nuke the page table entry. */
565         flush_cache_page(vma, address);
566         pteval = ptep_clear_flush(vma, address, pte);
567
568         /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
569         if (pte_dirty(pteval))
570                 set_page_dirty(page);
571
572         if (PageAnon(page)) {
573                 swp_entry_t entry = { .val = page->private };
574                 /*
575                  * Store the swap location in the pte.
576                  * See handle_pte_fault() ...
577                  */
578                 BUG_ON(!PageSwapCache(page));
579                 swap_duplicate(entry);
580                 set_pte(pte, swp_entry_to_pte(entry));
581                 BUG_ON(pte_file(*pte));
582         }
583
584         // mm->rss--;
585         vx_rsspages_dec(mm);
586         page_remove_rmap(page);
587         page_cache_release(page);
588
589 out_unmap:
590         pte_unmap(pte);
591 out_unlock:
592         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
593 out:
594         return ret;
595 }
596
597 /*
598  * objrmap doesn't work for nonlinear VMAs because the assumption that
599  * offset-into-file correlates with offset-into-virtual-addresses does not hold.
600  * Consequently, given a particular page and its ->index, we cannot locate the
601  * ptes which are mapping that page without an exhaustive linear search.
602  *
603  * So what this code does is a mini "virtual scan" of each nonlinear VMA which
604  * maps the file to which the target page belongs.  The ->vm_private_data field
605  * holds the current cursor into that scan.  Successive searches will circulate
606  * around the vma's virtual address space.
607  *
608  * So as more replacement pressure is applied to the pages in a nonlinear VMA,
609  * more scanning pressure is placed against them as well.   Eventually pages
610  * will become fully unmapped and are eligible for eviction.
611  *
612  * For very sparsely populated VMAs this is a little inefficient - chances are
613  * there there won't be many ptes located within the scan cluster.  In this case
614  * maybe we could scan further - to the end of the pte page, perhaps.
615  */
616 #define CLUSTER_SIZE    min(32*PAGE_SIZE, PMD_SIZE)
617 #define CLUSTER_MASK    (~(CLUSTER_SIZE - 1))
618
619 static void try_to_unmap_cluster(unsigned long cursor,
620         unsigned int *mapcount, struct vm_area_struct *vma)
621 {
622         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
623         pgd_t *pgd;
624         pmd_t *pmd;
625         pte_t *pte;
626         pte_t pteval;
627         struct page *page;
628         unsigned long address;
629         unsigned long end;
630         unsigned long pfn;
631
632         /*
633          * We need the page_table_lock to protect us from page faults,
634          * munmap, fork, etc...
635          */
636         spin_lock(&mm->page_table_lock);
637
638         address = (vma->vm_start + cursor) & CLUSTER_MASK;
639         end = address + CLUSTER_SIZE;
640         if (address < vma->vm_start)
641                 address = vma->vm_start;
642         if (end > vma->vm_end)
643                 end = vma->vm_end;
644
645         pgd = pgd_offset(mm, address);
646         if (!pgd_present(*pgd))
647                 goto out_unlock;
648
649         pmd = pmd_offset(pgd, address);
650         if (!pmd_present(*pmd))
651                 goto out_unlock;
652
653         for (pte = pte_offset_map(pmd, address);
654                         address < end; pte++, address += PAGE_SIZE) {
655
656                 if (!pte_present(*pte))
657                         continue;
658
659                 pfn = pte_pfn(*pte);
660                 if (!pfn_valid(pfn))
661                         continue;
662
663                 page = pfn_to_page(pfn);
664                 BUG_ON(PageAnon(page));
665                 if (PageReserved(page))
666                         continue;
667
668                 if (ptep_clear_flush_young(vma, address, pte))
669                         continue;
670
671                 /* Nuke the page table entry. */
672                 flush_cache_page(vma, address);
673                 pteval = ptep_clear_flush(vma, address, pte);
674
675                 /* If nonlinear, store the file page offset in the pte. */
676                 if (page->index != linear_page_index(vma, address))
677                         set_pte(pte, pgoff_to_pte(page->index));
678
679                 /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
680                 if (pte_dirty(pteval))
681                         set_page_dirty(page);
682
683                 page_remove_rmap(page);
684                 page_cache_release(page);
685                 // mm->rss--;
686                 vx_rsspages_dec(mm);
687                 (*mapcount)--;
688         }
689
690         pte_unmap(pte);
691
692 out_unlock:
693         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
694 }
695
696 static int try_to_unmap_anon(struct page *page)
697 {
698         struct anon_vma *anon_vma;
699         struct vm_area_struct *vma;
700         int ret = SWAP_AGAIN;
701
702         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
703         if (!anon_vma)
704                 return ret;
705
706         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
707                 ret = try_to_unmap_one(page, vma);
708                 if (ret == SWAP_FAIL || !page_mapped(page))
709                         break;
710         }
711         spin_unlock(&anon_vma->lock);
712         return ret;
713 }
714
715 /**
716  * try_to_unmap_file - unmap file page using the object-based rmap method
717  * @page: the page to unmap
718  *
719  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
720  * contained in the address_space struct it points to.
721  *
722  * This function is only called from try_to_unmap for object-based pages.
723  */
724 static int try_to_unmap_file(struct page *page)
725 {
726         struct address_space *mapping = page->mapping;
727         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
728         struct vm_area_struct *vma;
729         struct prio_tree_iter iter;
730         int ret = SWAP_AGAIN;
731         unsigned long cursor;
732         unsigned long max_nl_cursor = 0;
733         unsigned long max_nl_size = 0;
734         unsigned int mapcount;
735
736         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
737         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
738                 ret = try_to_unmap_one(page, vma);
739                 if (ret == SWAP_FAIL || !page_mapped(page))
740                         goto out;
741         }
742
743         if (list_empty(&mapping->i_mmap_nonlinear))
744                 goto out;
745
746         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
747                                                 shared.vm_set.list) {
748                 if (vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED))
749                         continue;
750                 cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
751                 if (cursor > max_nl_cursor)
752                         max_nl_cursor = cursor;
753                 cursor = vma->vm_end - vma->vm_start;
754                 if (cursor > max_nl_size)
755                         max_nl_size = cursor;
756         }
757
758         if (max_nl_size == 0) { /* any nonlinears locked or reserved */
759                 ret = SWAP_FAIL;
760                 goto out;
761         }
762
763         /*
764          * We don't try to search for this page in the nonlinear vmas,
765          * and page_referenced wouldn't have found it anyway.  Instead
766          * just walk the nonlinear vmas trying to age and unmap some.
767          * The mapcount of the page we came in with is irrelevant,
768          * but even so use it as a guide to how hard we should try?
769          */
770         mapcount = page_mapcount(page);
771         if (!mapcount)
772                 goto out;
773         cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
774
775         max_nl_size = (max_nl_size + CLUSTER_SIZE - 1) & CLUSTER_MASK;
776         if (max_nl_cursor == 0)
777                 max_nl_cursor = CLUSTER_SIZE;
778
779         do {
780                 list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
781                                                 shared.vm_set.list) {
782                         if (vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED))
783                                 continue;
784                         cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
785                         while (vma->vm_mm->rss &&
786                                 cursor < max_nl_cursor &&
787                                 cursor < vma->vm_end - vma->vm_start) {
788                                 try_to_unmap_cluster(cursor, &mapcount, vma);
789                                 cursor += CLUSTER_SIZE;
790                                 vma->vm_private_data = (void *) cursor;
791                                 if ((int)mapcount <= 0)
792                                         goto out;
793                         }
794                         vma->vm_private_data = (void *) max_nl_cursor;
795                 }
796                 cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
797                 max_nl_cursor += CLUSTER_SIZE;
798         } while (max_nl_cursor <= max_nl_size);
799
800         /*
801          * Don't loop forever (perhaps all the remaining pages are
802          * in locked vmas).  Reset cursor on all unreserved nonlinear
803          * vmas, now forgetting on which ones it had fallen behind.
804          */
805         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
806                                                 shared.vm_set.list) {
807                 if (!(vma->vm_flags & VM_RESERVED))
808                         vma->vm_private_data = NULL;
809         }
810 out:
811         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
812         return ret;
813 }
814
815 /**
816  * try_to_unmap - try to remove all page table mappings to a page
817  * @page: the page to get unmapped
818  *
819  * Tries to remove all the page table entries which are mapping this
820  * page, used in the pageout path.  Caller must hold the page lock.
821  * Return values are:
822  *
823  * SWAP_SUCCESS - we succeeded in removing all mappings
824  * SWAP_AGAIN   - we missed a mapping, try again later
825  * SWAP_FAIL    - the page is unswappable
826  */
827 int try_to_unmap(struct page *page)
828 {
829         int ret;
830
831         BUG_ON(PageReserved(page));
832         BUG_ON(!PageLocked(page));
833
834         if (PageAnon(page))
835                 ret = try_to_unmap_anon(page);
836         else
837                 ret = try_to_unmap_file(page);
838
839         if (!page_mapped(page))
840                 ret = SWAP_SUCCESS;
841         return ret;
842 }