SLUB: It is legit to allocate a slab of the maximum permitted size
[safe/jmp/linux-2.6] / include / linux / slub_def.h
1 #ifndef _LINUX_SLUB_DEF_H
2 #define _LINUX_SLUB_DEF_H
3
4 /*
5  * SLUB : A Slab allocator without object queues.
6  *
7  * (C) 2007 SGI, Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
8  */
9 #include <linux/types.h>
10 #include <linux/gfp.h>
11 #include <linux/workqueue.h>
12 #include <linux/kobject.h>
13
14 struct kmem_cache_node {
15         spinlock_t list_lock;   /* Protect partial list and nr_partial */
16         unsigned long nr_partial;
17         atomic_long_t nr_slabs;
18         struct list_head partial;
19         struct list_head full;
20 };
21
22 /*
23  * Slab cache management.
24  */
25 struct kmem_cache {
26         /* Used for retriving partial slabs etc */
27         unsigned long flags;
28         int size;               /* The size of an object including meta data */
29         int objsize;            /* The size of an object without meta data */
30         int offset;             /* Free pointer offset. */
31         unsigned int order;
32
33         /*
34          * Avoid an extra cache line for UP, SMP and for the node local to
35          * struct kmem_cache.
36          */
37         struct kmem_cache_node local_node;
38
39         /* Allocation and freeing of slabs */
40         int objects;            /* Number of objects in slab */
41         int refcount;           /* Refcount for slab cache destroy */
42         void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long);
43         void (*dtor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long);
44         int inuse;              /* Offset to metadata */
45         int align;              /* Alignment */
46         const char *name;       /* Name (only for display!) */
47         struct list_head list;  /* List of slab caches */
48         struct kobject kobj;    /* For sysfs */
49
50 #ifdef CONFIG_NUMA
51         int defrag_ratio;
52         struct kmem_cache_node *node[MAX_NUMNODES];
53 #endif
54         struct page *cpu_slab[NR_CPUS];
55 };
56
57 /*
58  * Kmalloc subsystem.
59  */
60 #define KMALLOC_SHIFT_LOW 3
61
62 #ifdef CONFIG_LARGE_ALLOCS
63 #define KMALLOC_SHIFT_HIGH ((MAX_ORDER + PAGE_SHIFT) =< 25 ? \
64                                 (MAX_ORDER + PAGE_SHIFT - 1) : 25)
65 #else
66 #if !defined(CONFIG_MMU) || NR_CPUS > 512 || MAX_NUMNODES > 256
67 #define KMALLOC_SHIFT_HIGH 20
68 #else
69 #define KMALLOC_SHIFT_HIGH 18
70 #endif
71 #endif
72
73 /*
74  * We keep the general caches in an array of slab caches that are used for
75  * 2^x bytes of allocations.
76  */
77 extern struct kmem_cache kmalloc_caches[KMALLOC_SHIFT_HIGH + 1];
78
79 /*
80  * Sorry that the following has to be that ugly but some versions of GCC
81  * have trouble with constant propagation and loops.
82  */
83 static inline int kmalloc_index(int size)
84 {
85         /*
86          * We should return 0 if size == 0 but we use the smallest object
87          * here for SLAB legacy reasons.
88          */
89         WARN_ON_ONCE(size == 0);
90
91         if (size > (1 << KMALLOC_SHIFT_HIGH))
92                 return -1;
93
94         if (size > 64 && size <= 96)
95                 return 1;
96         if (size > 128 && size <= 192)
97                 return 2;
98         if (size <=          8) return 3;
99         if (size <=         16) return 4;
100         if (size <=         32) return 5;
101         if (size <=         64) return 6;
102         if (size <=        128) return 7;
103         if (size <=        256) return 8;
104         if (size <=        512) return 9;
105         if (size <=       1024) return 10;
106         if (size <=   2 * 1024) return 11;
107         if (size <=   4 * 1024) return 12;
108         if (size <=   8 * 1024) return 13;
109         if (size <=  16 * 1024) return 14;
110         if (size <=  32 * 1024) return 15;
111         if (size <=  64 * 1024) return 16;
112         if (size <= 128 * 1024) return 17;
113         if (size <= 256 * 1024) return 18;
114 #if KMALLOC_SHIFT_HIGH > 18
115         if (size <=  512 * 1024) return 19;
116         if (size <= 1024 * 1024) return 20;
117 #endif
118 #if KMALLOC_SHIFT_HIGH > 20
119         if (size <=  2 * 1024 * 1024) return 21;
120         if (size <=  4 * 1024 * 1024) return 22;
121         if (size <=  8 * 1024 * 1024) return 23;
122         if (size <= 16 * 1024 * 1024) return 24;
123         if (size <= 32 * 1024 * 1024) return 25;
124 #endif
125         return -1;
126
127 /*
128  * What we really wanted to do and cannot do because of compiler issues is:
129  *      int i;
130  *      for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i <= KMALLOC_SHIFT_HIGH; i++)
131  *              if (size <= (1 << i))
132  *                      return i;
133  */
134 }
135
136 /*
137  * Find the slab cache for a given combination of allocation flags and size.
138  *
139  * This ought to end up with a global pointer to the right cache
140  * in kmalloc_caches.
141  */
142 static inline struct kmem_cache *kmalloc_slab(size_t size)
143 {
144         int index = kmalloc_index(size);
145
146         if (index == 0)
147                 return NULL;
148
149         if (index < 0) {
150                 /*
151                  * Generate a link failure. Would be great if we could
152                  * do something to stop the compile here.
153                  */
154                 extern void __kmalloc_size_too_large(void);
155                 __kmalloc_size_too_large();
156         }
157         return &kmalloc_caches[index];
158 }
159
160 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
161 #define SLUB_DMA __GFP_DMA
162 #else
163 /* Disable DMA functionality */
164 #define SLUB_DMA 0
165 #endif
166
167 static inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
168 {
169         if (__builtin_constant_p(size) && !(flags & SLUB_DMA)) {
170                 struct kmem_cache *s = kmalloc_slab(size);
171
172                 if (!s)
173                         return NULL;
174
175                 return kmem_cache_alloc(s, flags);
176         } else
177                 return __kmalloc(size, flags);
178 }
179
180 static inline void *kzalloc(size_t size, gfp_t flags)
181 {
182         if (__builtin_constant_p(size) && !(flags & SLUB_DMA)) {
183                 struct kmem_cache *s = kmalloc_slab(size);
184
185                 if (!s)
186                         return NULL;
187
188                 return kmem_cache_zalloc(s, flags);
189         } else
190                 return __kzalloc(size, flags);
191 }
192
193 #ifdef CONFIG_NUMA
194 extern void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node);
195
196 static inline void *kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
197 {
198         if (__builtin_constant_p(size) && !(flags & SLUB_DMA)) {
199                 struct kmem_cache *s = kmalloc_slab(size);
200
201                 if (!s)
202                         return NULL;
203
204                 return kmem_cache_alloc_node(s, flags, node);
205         } else
206                 return __kmalloc_node(size, flags, node);
207 }
208 #endif
209
210 #endif /* _LINUX_SLUB_DEF_H */