headers: move module_bug_finalize()/module_bug_cleanup() definitions into module.h
[linux-2.6] / include / linux / page-flags.h
1 /*
2  * Macros for manipulating and testing page->flags
3  */
4
5 #ifndef PAGE_FLAGS_H
6 #define PAGE_FLAGS_H
7
8 #include <linux/types.h>
9 #ifndef __GENERATING_BOUNDS_H
10 #include <linux/mm_types.h>
11 #include <linux/bounds.h>
12 #endif /* !__GENERATING_BOUNDS_H */
13
14 /*
15  * Various page->flags bits:
16  *
17  * PG_reserved is set for special pages, which can never be swapped out. Some
18  * of them might not even exist (eg empty_bad_page)...
19  *
20  * The PG_private bitflag is set on pagecache pages if they contain filesystem
21  * specific data (which is normally at page->private). It can be used by
22  * private allocations for its own usage.
23  *
24  * During initiation of disk I/O, PG_locked is set. This bit is set before I/O
25  * and cleared when writeback _starts_ or when read _completes_. PG_writeback
26  * is set before writeback starts and cleared when it finishes.
27  *
28  * PG_locked also pins a page in pagecache, and blocks truncation of the file
29  * while it is held.
30  *
31  * page_waitqueue(page) is a wait queue of all tasks waiting for the page
32  * to become unlocked.
33  *
34  * PG_uptodate tells whether the page's contents is valid.  When a read
35  * completes, the page becomes uptodate, unless a disk I/O error happened.
36  *
37  * PG_referenced, PG_reclaim are used for page reclaim for anonymous and
38  * file-backed pagecache (see mm/vmscan.c).
39  *
40  * PG_error is set to indicate that an I/O error occurred on this page.
41  *
42  * PG_arch_1 is an architecture specific page state bit.  The generic code
43  * guarantees that this bit is cleared for a page when it first is entered into
44  * the page cache.
45  *
46  * PG_highmem pages are not permanently mapped into the kernel virtual address
47  * space, they need to be kmapped separately for doing IO on the pages.  The
48  * struct page (these bits with information) are always mapped into kernel
49  * address space...
50  *
51  * PG_buddy is set to indicate that the page is free and in the buddy system
52  * (see mm/page_alloc.c).
53  *
54  */
55
56 /*
57  * Don't use the *_dontuse flags.  Use the macros.  Otherwise you'll break
58  * locked- and dirty-page accounting.
59  *
60  * The page flags field is split into two parts, the main flags area
61  * which extends from the low bits upwards, and the fields area which
62  * extends from the high bits downwards.
63  *
64  *  | FIELD | ... | FLAGS |
65  *  N-1           ^       0
66  *               (NR_PAGEFLAGS)
67  *
68  * The fields area is reserved for fields mapping zone, node (for NUMA) and
69  * SPARSEMEM section (for variants of SPARSEMEM that require section ids like
70  * SPARSEMEM_EXTREME with !SPARSEMEM_VMEMMAP).
71  */
72 enum pageflags {
73         PG_locked,              /* Page is locked. Don't touch. */
74         PG_error,
75         PG_referenced,
76         PG_uptodate,
77         PG_dirty,
78         PG_lru,
79         PG_active,
80         PG_slab,
81         PG_owner_priv_1,        /* Owner use. If pagecache, fs may use*/
82         PG_arch_1,
83         PG_reserved,
84         PG_private,             /* If pagecache, has fs-private data */
85         PG_private_2,           /* If pagecache, has fs aux data */
86         PG_writeback,           /* Page is under writeback */
87 #ifdef CONFIG_PAGEFLAGS_EXTENDED
88         PG_head,                /* A head page */
89         PG_tail,                /* A tail page */
90 #else
91         PG_compound,            /* A compound page */
92 #endif
93         PG_swapcache,           /* Swap page: swp_entry_t in private */
94         PG_mappedtodisk,        /* Has blocks allocated on-disk */
95         PG_reclaim,             /* To be reclaimed asap */
96         PG_buddy,               /* Page is free, on buddy lists */
97         PG_swapbacked,          /* Page is backed by RAM/swap */
98         PG_unevictable,         /* Page is "unevictable"  */
99 #ifdef CONFIG_HAVE_MLOCKED_PAGE_BIT
100         PG_mlocked,             /* Page is vma mlocked */
101 #endif
102 #ifdef CONFIG_IA64_UNCACHED_ALLOCATOR
103         PG_uncached,            /* Page has been mapped as uncached */
104 #endif
105         __NR_PAGEFLAGS,
106
107         /* Filesystems */
108         PG_checked = PG_owner_priv_1,
109
110         /* Two page bits are conscripted by FS-Cache to maintain local caching
111          * state.  These bits are set on pages belonging to the netfs's inodes
112          * when those inodes are being locally cached.
113          */
114         PG_fscache = PG_private_2,      /* page backed by cache */
115
116         /* XEN */
117         PG_pinned = PG_owner_priv_1,
118         PG_savepinned = PG_dirty,
119
120         /* SLOB */
121         PG_slob_page = PG_active,
122         PG_slob_free = PG_private,
123
124         /* SLUB */
125         PG_slub_frozen = PG_active,
126         PG_slub_debug = PG_error,
127 };
128
129 #ifndef __GENERATING_BOUNDS_H
130
131 /*
132  * Macros to create function definitions for page flags
133  */
134 #define TESTPAGEFLAG(uname, lname)                                      \
135 static inline int Page##uname(struct page *page)                        \
136                         { return test_bit(PG_##lname, &page->flags); }
137
138 #define SETPAGEFLAG(uname, lname)                                       \
139 static inline void SetPage##uname(struct page *page)                    \
140                         { set_bit(PG_##lname, &page->flags); }
141
142 #define CLEARPAGEFLAG(uname, lname)                                     \
143 static inline void ClearPage##uname(struct page *page)                  \
144                         { clear_bit(PG_##lname, &page->flags); }
145
146 #define __SETPAGEFLAG(uname, lname)                                     \
147 static inline void __SetPage##uname(struct page *page)                  \
148                         { __set_bit(PG_##lname, &page->flags); }
149
150 #define __CLEARPAGEFLAG(uname, lname)                                   \
151 static inline void __ClearPage##uname(struct page *page)                \
152                         { __clear_bit(PG_##lname, &page->flags); }
153
154 #define TESTSETFLAG(uname, lname)                                       \
155 static inline int TestSetPage##uname(struct page *page)                 \
156                 { return test_and_set_bit(PG_##lname, &page->flags); }
157
158 #define TESTCLEARFLAG(uname, lname)                                     \
159 static inline int TestClearPage##uname(struct page *page)               \
160                 { return test_and_clear_bit(PG_##lname, &page->flags); }
161
162
163 #define PAGEFLAG(uname, lname) TESTPAGEFLAG(uname, lname)               \
164         SETPAGEFLAG(uname, lname) CLEARPAGEFLAG(uname, lname)
165
166 #define __PAGEFLAG(uname, lname) TESTPAGEFLAG(uname, lname)             \
167         __SETPAGEFLAG(uname, lname)  __CLEARPAGEFLAG(uname, lname)
168
169 #define PAGEFLAG_FALSE(uname)                                           \
170 static inline int Page##uname(struct page *page)                        \
171                         { return 0; }
172
173 #define TESTSCFLAG(uname, lname)                                        \
174         TESTSETFLAG(uname, lname) TESTCLEARFLAG(uname, lname)
175
176 #define SETPAGEFLAG_NOOP(uname)                                         \
177 static inline void SetPage##uname(struct page *page) {  }
178
179 #define CLEARPAGEFLAG_NOOP(uname)                                       \
180 static inline void ClearPage##uname(struct page *page) {  }
181
182 #define __CLEARPAGEFLAG_NOOP(uname)                                     \
183 static inline void __ClearPage##uname(struct page *page) {  }
184
185 #define TESTCLEARFLAG_FALSE(uname)                                      \
186 static inline int TestClearPage##uname(struct page *page) { return 0; }
187
188 struct page;    /* forward declaration */
189
190 TESTPAGEFLAG(Locked, locked) TESTSETFLAG(Locked, locked)
191 PAGEFLAG(Error, error)
192 PAGEFLAG(Referenced, referenced) TESTCLEARFLAG(Referenced, referenced)
193 PAGEFLAG(Dirty, dirty) TESTSCFLAG(Dirty, dirty) __CLEARPAGEFLAG(Dirty, dirty)
194 PAGEFLAG(LRU, lru) __CLEARPAGEFLAG(LRU, lru)
195 PAGEFLAG(Active, active) __CLEARPAGEFLAG(Active, active)
196         TESTCLEARFLAG(Active, active)
197 __PAGEFLAG(Slab, slab)
198 PAGEFLAG(Checked, checked)              /* Used by some filesystems */
199 PAGEFLAG(Pinned, pinned) TESTSCFLAG(Pinned, pinned)     /* Xen */
200 PAGEFLAG(SavePinned, savepinned);                       /* Xen */
201 PAGEFLAG(Reserved, reserved) __CLEARPAGEFLAG(Reserved, reserved)
202 PAGEFLAG(SwapBacked, swapbacked) __CLEARPAGEFLAG(SwapBacked, swapbacked)
203
204 __PAGEFLAG(SlobPage, slob_page)
205 __PAGEFLAG(SlobFree, slob_free)
206
207 __PAGEFLAG(SlubFrozen, slub_frozen)
208 __PAGEFLAG(SlubDebug, slub_debug)
209
210 /*
211  * Private page markings that may be used by the filesystem that owns the page
212  * for its own purposes.
213  * - PG_private and PG_private_2 cause releasepage() and co to be invoked
214  */
215 PAGEFLAG(Private, private) __SETPAGEFLAG(Private, private)
216         __CLEARPAGEFLAG(Private, private)
217 PAGEFLAG(Private2, private_2) TESTSCFLAG(Private2, private_2)
218 PAGEFLAG(OwnerPriv1, owner_priv_1) TESTCLEARFLAG(OwnerPriv1, owner_priv_1)
219
220 /*
221  * Only test-and-set exist for PG_writeback.  The unconditional operators are
222  * risky: they bypass page accounting.
223  */
224 TESTPAGEFLAG(Writeback, writeback) TESTSCFLAG(Writeback, writeback)
225 __PAGEFLAG(Buddy, buddy)
226 PAGEFLAG(MappedToDisk, mappedtodisk)
227
228 /* PG_readahead is only used for file reads; PG_reclaim is only for writes */
229 PAGEFLAG(Reclaim, reclaim) TESTCLEARFLAG(Reclaim, reclaim)
230 PAGEFLAG(Readahead, reclaim)            /* Reminder to do async read-ahead */
231
232 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
233 /*
234  * Must use a macro here due to header dependency issues. page_zone() is not
235  * available at this point.
236  */
237 #define PageHighMem(__p) is_highmem(page_zone(__p))
238 #else
239 PAGEFLAG_FALSE(HighMem)
240 #endif
241
242 #ifdef CONFIG_SWAP
243 PAGEFLAG(SwapCache, swapcache)
244 #else
245 PAGEFLAG_FALSE(SwapCache)
246         SETPAGEFLAG_NOOP(SwapCache) CLEARPAGEFLAG_NOOP(SwapCache)
247 #endif
248
249 PAGEFLAG(Unevictable, unevictable) __CLEARPAGEFLAG(Unevictable, unevictable)
250         TESTCLEARFLAG(Unevictable, unevictable)
251
252 #ifdef CONFIG_HAVE_MLOCKED_PAGE_BIT
253 #define MLOCK_PAGES 1
254 PAGEFLAG(Mlocked, mlocked) __CLEARPAGEFLAG(Mlocked, mlocked)
255         TESTSCFLAG(Mlocked, mlocked)
256 #else
257 #define MLOCK_PAGES 0
258 PAGEFLAG_FALSE(Mlocked)
259         SETPAGEFLAG_NOOP(Mlocked) TESTCLEARFLAG_FALSE(Mlocked)
260 #endif
261
262 #ifdef CONFIG_IA64_UNCACHED_ALLOCATOR
263 PAGEFLAG(Uncached, uncached)
264 #else
265 PAGEFLAG_FALSE(Uncached)
266 #endif
267
268 static inline int PageUptodate(struct page *page)
269 {
270         int ret = test_bit(PG_uptodate, &(page)->flags);
271
272         /*
273          * Must ensure that the data we read out of the page is loaded
274          * _after_ we've loaded page->flags to check for PageUptodate.
275          * We can skip the barrier if the page is not uptodate, because
276          * we wouldn't be reading anything from it.
277          *
278          * See SetPageUptodate() for the other side of the story.
279          */
280         if (ret)
281                 smp_rmb();
282
283         return ret;
284 }
285
286 static inline void __SetPageUptodate(struct page *page)
287 {
288         smp_wmb();
289         __set_bit(PG_uptodate, &(page)->flags);
290 }
291
292 static inline void SetPageUptodate(struct page *page)
293 {
294 #ifdef CONFIG_S390
295         if (!test_and_set_bit(PG_uptodate, &page->flags))
296                 page_clear_dirty(page);
297 #else
298         /*
299          * Memory barrier must be issued before setting the PG_uptodate bit,
300          * so that all previous stores issued in order to bring the page
301          * uptodate are actually visible before PageUptodate becomes true.
302          *
303          * s390 doesn't need an explicit smp_wmb here because the test and
304          * set bit already provides full barriers.
305          */
306         smp_wmb();
307         set_bit(PG_uptodate, &(page)->flags);
308 #endif
309 }
310
311 CLEARPAGEFLAG(Uptodate, uptodate)
312
313 extern void cancel_dirty_page(struct page *page, unsigned int account_size);
314
315 int test_clear_page_writeback(struct page *page);
316 int test_set_page_writeback(struct page *page);
317
318 static inline void set_page_writeback(struct page *page)
319 {
320         test_set_page_writeback(page);
321 }
322
323 #ifdef CONFIG_PAGEFLAGS_EXTENDED
324 /*
325  * System with lots of page flags available. This allows separate
326  * flags for PageHead() and PageTail() checks of compound pages so that bit
327  * tests can be used in performance sensitive paths. PageCompound is
328  * generally not used in hot code paths.
329  */
330 __PAGEFLAG(Head, head)
331 __PAGEFLAG(Tail, tail)
332
333 static inline int PageCompound(struct page *page)
334 {
335         return page->flags & ((1L << PG_head) | (1L << PG_tail));
336
337 }
338 #else
339 /*
340  * Reduce page flag use as much as possible by overlapping
341  * compound page flags with the flags used for page cache pages. Possible
342  * because PageCompound is always set for compound pages and not for
343  * pages on the LRU and/or pagecache.
344  */
345 TESTPAGEFLAG(Compound, compound)
346 __PAGEFLAG(Head, compound)
347
348 /*
349  * PG_reclaim is used in combination with PG_compound to mark the
350  * head and tail of a compound page. This saves one page flag
351  * but makes it impossible to use compound pages for the page cache.
352  * The PG_reclaim bit would have to be used for reclaim or readahead
353  * if compound pages enter the page cache.
354  *
355  * PG_compound & PG_reclaim     => Tail page
356  * PG_compound & ~PG_reclaim    => Head page
357  */
358 #define PG_head_tail_mask ((1L << PG_compound) | (1L << PG_reclaim))
359
360 static inline int PageTail(struct page *page)
361 {
362         return ((page->flags & PG_head_tail_mask) == PG_head_tail_mask);
363 }
364
365 static inline void __SetPageTail(struct page *page)
366 {
367         page->flags |= PG_head_tail_mask;
368 }
369
370 static inline void __ClearPageTail(struct page *page)
371 {
372         page->flags &= ~PG_head_tail_mask;
373 }
374
375 #endif /* !PAGEFLAGS_EXTENDED */
376
377 #ifdef CONFIG_HAVE_MLOCKED_PAGE_BIT
378 #define __PG_MLOCKED            (1 << PG_mlocked)
379 #else
380 #define __PG_MLOCKED            0
381 #endif
382
383 /*
384  * Flags checked when a page is freed.  Pages being freed should not have
385  * these flags set.  It they are, there is a problem.
386  */
387 #define PAGE_FLAGS_CHECK_AT_FREE \
388         (1 << PG_lru     | 1 << PG_locked    | \
389          1 << PG_private | 1 << PG_private_2 | \
390          1 << PG_buddy   | 1 << PG_writeback | 1 << PG_reserved | \
391          1 << PG_slab    | 1 << PG_swapcache | 1 << PG_active | \
392          1 << PG_unevictable | __PG_MLOCKED)
393
394 /*
395  * Flags checked when a page is prepped for return by the page allocator.
396  * Pages being prepped should not have any flags set.  It they are set,
397  * there has been a kernel bug or struct page corruption.
398  */
399 #define PAGE_FLAGS_CHECK_AT_PREP        ((1 << NR_PAGEFLAGS) - 1)
400
401 #endif /* !__GENERATING_BOUNDS_H */
402
403 /**
404  * page_has_private - Determine if page has private stuff
405  * @page: The page to be checked
406  *
407  * Determine if a page has private stuff, indicating that release routines
408  * should be invoked upon it.
409  */
410 #define page_has_private(page)                  \
411         ((page)->flags & ((1 << PG_private) |   \
412                           (1 << PG_private_2)))
413
414 #endif  /* PAGE_FLAGS_H */