// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * proactive reclamation: monitor access pattern of a given process, find
 * regions that seems not accessed, and proactively page out the regions.
 */

#define pr_fmt(fmt) "damon_sample_prcl: " fmt

#include <linux/damon.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>

#ifdef MODULE_PARAM_PREFIX
#undef MODULE_PARAM_PREFIX
#endif
#define MODULE_PARAM_PREFIX "damon_sample_prcl."

static int target_pid __read_mostly;
module_param(target_pid, int, 0600);

static int damon_sample_prcl_enable_store(
  const char *val, const struct kernel_param *kp);

static const struct kernel_param_ops enabled_param_ops = {
 .set = damon_sample_prcl_enable_store,
 .get = param_get_bool,
};

static bool enabled __read_mostly;
module_param_cb(enabled, &enabled_param_ops, &enabled, 0600);
MODULE_PARM_DESC(enabled, "Enable or disable DAMON_SAMPLE_PRCL");

static struct damon_ctx *ctx;
static struct pid *target_pidp;

static int damon_sample_prcl_repeat_call_fn(void *data)
{
 struct damon_ctx *c = data;
 struct damon_target *t;

 damon_for_each_target(t, c) {
  struct damon_region *r;
  unsigned long wss = 0;

  damon_for_each_region(r, t) {
   if (r->nr_accesses > 0)
    wss += r->ar.end - r->ar.start;
  }
  pr_info("wss: %lu\n", wss);
 }
 return 0;
}

static struct damon_call_control repeat_call_control = {
 .fn = damon_sample_prcl_repeat_call_fn,
 .repeat = true,
};

static int damon_sample_prcl_start(void)
{
 struct damon_target *target;
 struct damos *scheme;
 int err;

 pr_info("start\n");

 ctx = damon_new_ctx();
 if (!ctx)
  return -ENOMEM;
 if (damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_VADDR)) {
  damon_destroy_ctx(ctx);
  return -EINVAL;
 }

 target = damon_new_target();
 if (!target) {
  damon_destroy_ctx(ctx);
  return -ENOMEM;
 }
 damon_add_target(ctx, target);
 target_pidp = find_get_pid(target_pid);
 if (!target_pidp) {
  damon_destroy_ctx(ctx);
  return -EINVAL;
 }
 target->pid = target_pidp;

 scheme = damon_new_scheme(
   &(struct damos_access_pattern) {
   .min_sz_region = PAGE_SIZE,
   .max_sz_region = ULONG_MAX,
   .min_nr_accesses = 0,
   .max_nr_accesses = 0,
   .min_age_region = 50,
   .max_age_region = UINT_MAX},
   DAMOS_PAGEOUT,
   0,
   &(struct damos_quota){},
   &(struct damos_watermarks){},
   NUMA_NO_NODE);
 if (!scheme) {
  damon_destroy_ctx(ctx);
  return -ENOMEM;
 }
 damon_set_schemes(ctx, &scheme, 1);

 err = damon_start(&ctx, 1, true);
 if (err)
  return err;

 repeat_call_control.data = ctx;
 return damon_call(ctx, &repeat_call_control);
}

static void damon_sample_prcl_stop(void)
{
 pr_info("stop\n");
 if (ctx) {
  damon_stop(&ctx, 1);
  damon_destroy_ctx(ctx);
 }
}

static bool init_called;

static int damon_sample_prcl_enable_store(
  const char *val, const struct kernel_param *kp)
{
 bool is_enabled = enabled;
 int err;

 err = kstrtobool(val, &enabled);
 if (err)
  return err;

 if (enabled == is_enabled)
  return 0;

 if (!init_called)
  return 0;

 if (enabled) {
  err = damon_sample_prcl_start();
  if (err)
   enabled = false;
  return err;
 }
 damon_sample_prcl_stop();
 return 0;
}

static int __init damon_sample_prcl_init(void)
{
 int err = 0;

 init_called = true;
 if (enabled) {
  err = damon_sample_prcl_start();
  if (err)
   enabled = false;
 }
 return 0;
}

module_init(damon_sample_prcl_init);