]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/sched.h
Merge branch 'sched-core-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[karo-tx-linux.git] / include / linux / sched.h
1 #ifndef _LINUX_SCHED_H
2 #define _LINUX_SCHED_H
3
4 #include <uapi/linux/sched.h>
5
6 #include <linux/sched/prio.h>
7
8
9 struct sched_param {
10         int sched_priority;
11 };
12
13 #include <asm/param.h>  /* for HZ */
14
15 #include <linux/capability.h>
16 #include <linux/threads.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/timex.h>
20 #include <linux/jiffies.h>
21 #include <linux/plist.h>
22 #include <linux/rbtree.h>
23 #include <linux/thread_info.h>
24 #include <linux/cpumask.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/nodemask.h>
27 #include <linux/mm_types.h>
28 #include <linux/preempt.h>
29
30 #include <asm/page.h>
31 #include <asm/ptrace.h>
32 #include <linux/cputime.h>
33
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/sem.h>
36 #include <linux/shm.h>
37 #include <linux/signal.h>
38 #include <linux/compiler.h>
39 #include <linux/completion.h>
40 #include <linux/pid.h>
41 #include <linux/percpu.h>
42 #include <linux/topology.h>
43 #include <linux/seccomp.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/rculist.h>
46 #include <linux/rtmutex.h>
47
48 #include <linux/time.h>
49 #include <linux/param.h>
50 #include <linux/resource.h>
51 #include <linux/timer.h>
52 #include <linux/hrtimer.h>
53 #include <linux/kcov.h>
54 #include <linux/task_io_accounting.h>
55 #include <linux/latencytop.h>
56 #include <linux/cred.h>
57 #include <linux/llist.h>
58 #include <linux/uidgid.h>
59 #include <linux/gfp.h>
60 #include <linux/magic.h>
61 #include <linux/cgroup-defs.h>
62
63 #include <asm/processor.h>
64
65 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
66
67 /*
68  * Extended scheduling parameters data structure.
69  *
70  * This is needed because the original struct sched_param can not be
71  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
72  * (e.g., in sched_getparam()).
73  *
74  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
75  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
76  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
77  *
78  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
79  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
80  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
81  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
82  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
83  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
84  *    instance.
85  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
86  * some specific computation --which is typically called an instance--
87  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
88  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
89  * the instance activation time + the deadline.
90  *
91  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
92  *
93  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
94  *
95  *  @sched_policy       task's scheduling policy
96  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
97  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
98  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
99  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
100  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
101  *  @sched_period       representative of the task's period
102  *
103  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
104  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
105  * timing constraints.
106  *
107  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
108  * only user of this new interface. More information about the algorithm
109  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
110  */
111 struct sched_attr {
112         u32 size;
113
114         u32 sched_policy;
115         u64 sched_flags;
116
117         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
118         s32 sched_nice;
119
120         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
121         u32 sched_priority;
122
123         /* SCHED_DEADLINE */
124         u64 sched_runtime;
125         u64 sched_deadline;
126         u64 sched_period;
127 };
128
129 struct futex_pi_state;
130 struct robust_list_head;
131 struct bio_list;
132 struct fs_struct;
133 struct perf_event_context;
134 struct blk_plug;
135 struct filename;
136 struct nameidata;
137
138 #define VMACACHE_BITS 2
139 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
140 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
141
142 /*
143  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
144  * counting. Some notes:
145  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
146  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
147  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
148  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
149  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
150  *    11 bit fractions.
151  */
152 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
153 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
154
155 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
156 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
157 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
158 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
159 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
160 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
161
162 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
163         load *= exp; \
164         load += n*(FIXED_1-exp); \
165         load >>= FSHIFT;
166
167 extern unsigned long total_forks;
168 extern int nr_threads;
169 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
170 extern int nr_processes(void);
171 extern unsigned long nr_running(void);
172 extern bool single_task_running(void);
173 extern unsigned long nr_iowait(void);
174 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
175 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
176
177 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
178
179 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
180 extern void cpu_load_update_nohz_start(void);
181 extern void cpu_load_update_nohz_stop(void);
182 #else
183 static inline void cpu_load_update_nohz_start(void) { }
184 static inline void cpu_load_update_nohz_stop(void) { }
185 #endif
186
187 extern void dump_cpu_task(int cpu);
188
189 struct seq_file;
190 struct cfs_rq;
191 struct task_group;
192 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
193 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
194 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
195 #endif
196
197 /*
198  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
199  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
200  *
201  * We have two separate sets of flags: task->state
202  * is about runnability, while task->exit_state are
203  * about the task exiting. Confusing, but this way
204  * modifying one set can't modify the other one by
205  * mistake.
206  */
207 #define TASK_RUNNING            0
208 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
209 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
210 #define __TASK_STOPPED          4
211 #define __TASK_TRACED           8
212 /* in tsk->exit_state */
213 #define EXIT_DEAD               16
214 #define EXIT_ZOMBIE             32
215 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
216 /* in tsk->state again */
217 #define TASK_DEAD               64
218 #define TASK_WAKEKILL           128
219 #define TASK_WAKING             256
220 #define TASK_PARKED             512
221 #define TASK_NOLOAD             1024
222 #define TASK_NEW                2048
223 #define TASK_STATE_MAX          4096
224
225 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
226
227 extern char ___assert_task_state[1 - 2*!!(
228                 sizeof(TASK_STATE_TO_CHAR_STR)-1 != ilog2(TASK_STATE_MAX)+1)];
229
230 /* Convenience macros for the sake of set_task_state */
231 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
232 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
233 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
234
235 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
236
237 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
238 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
239 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
240
241 /* get_task_state() */
242 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
243                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
244                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
245
246 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
247 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
248 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
249                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
250 #define task_contributes_to_load(task)  \
251                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
252                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
253                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
254
255 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
256
257 #define __set_task_state(tsk, state_value)                      \
258         do {                                                    \
259                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
260                 (tsk)->state = (state_value);                   \
261         } while (0)
262 #define set_task_state(tsk, state_value)                        \
263         do {                                                    \
264                 (tsk)->task_state_change = _THIS_IP_;           \
265                 smp_store_mb((tsk)->state, (state_value));              \
266         } while (0)
267
268 /*
269  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
270  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
271  * actually sleep:
272  *
273  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
274  *      if (do_i_need_to_sleep())
275  *              schedule();
276  *
277  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
278  */
279 #define __set_current_state(state_value)                        \
280         do {                                                    \
281                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
282                 current->state = (state_value);                 \
283         } while (0)
284 #define set_current_state(state_value)                          \
285         do {                                                    \
286                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
287                 smp_store_mb(current->state, (state_value));            \
288         } while (0)
289
290 #else
291
292 #define __set_task_state(tsk, state_value)              \
293         do { (tsk)->state = (state_value); } while (0)
294 #define set_task_state(tsk, state_value)                \
295         smp_store_mb((tsk)->state, (state_value))
296
297 /*
298  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
299  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
300  * actually sleep:
301  *
302  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
303  *      if (do_i_need_to_sleep())
304  *              schedule();
305  *
306  * If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
307  */
308 #define __set_current_state(state_value)                \
309         do { current->state = (state_value); } while (0)
310 #define set_current_state(state_value)                  \
311         smp_store_mb(current->state, (state_value))
312
313 #endif
314
315 /* Task command name length */
316 #define TASK_COMM_LEN 16
317
318 #include <linux/spinlock.h>
319
320 /*
321  * This serializes "schedule()" and also protects
322  * the run-queue from deletions/modifications (but
323  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
324  * a separate lock).
325  */
326 extern rwlock_t tasklist_lock;
327 extern spinlock_t mmlist_lock;
328
329 struct task_struct;
330
331 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
332 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
333 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
334
335 extern void sched_init(void);
336 extern void sched_init_smp(void);
337 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
338 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
339 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
340
341 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
342
343 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
344
345 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
346 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
347 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
348 extern int get_nohz_timer_target(void);
349 #else
350 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
351 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
352 #endif
353
354 /*
355  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
356  */
357 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
358
359 static inline void show_state(void)
360 {
361         show_state_filter(0);
362 }
363
364 extern void show_regs(struct pt_regs *);
365
366 /*
367  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
368  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
369  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
370  */
371 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
372
373 extern void cpu_init (void);
374 extern void trap_init(void);
375 extern void update_process_times(int user);
376 extern void scheduler_tick(void);
377 extern int sched_cpu_starting(unsigned int cpu);
378 extern int sched_cpu_activate(unsigned int cpu);
379 extern int sched_cpu_deactivate(unsigned int cpu);
380
381 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
382 extern int sched_cpu_dying(unsigned int cpu);
383 #else
384 # define sched_cpu_dying        NULL
385 #endif
386
387 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
388
389 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
390 extern void touch_softlockup_watchdog_sched(void);
391 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
392 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
393 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
394 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
395                                   void __user *buffer,
396                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
397 extern unsigned int  softlockup_panic;
398 extern unsigned int  hardlockup_panic;
399 void lockup_detector_init(void);
400 #else
401 static inline void touch_softlockup_watchdog_sched(void)
402 {
403 }
404 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
405 {
406 }
407 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
408 {
409 }
410 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
411 {
412 }
413 static inline void lockup_detector_init(void)
414 {
415 }
416 #endif
417
418 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
419 void reset_hung_task_detector(void);
420 #else
421 static inline void reset_hung_task_detector(void)
422 {
423 }
424 #endif
425
426 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
427 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
428
429 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
430 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
431
432 /* Is this address in the __sched functions? */
433 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
434
435 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
436 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
437 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
438 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
439 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
440 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
441 asmlinkage void schedule(void);
442 extern void schedule_preempt_disabled(void);
443
444 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
445
446 static inline void io_schedule(void)
447 {
448         io_schedule_timeout(MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
449 }
450
451 void __noreturn do_task_dead(void);
452
453 struct nsproxy;
454 struct user_namespace;
455
456 #ifdef CONFIG_MMU
457 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
458 extern unsigned long
459 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
460                        unsigned long, unsigned long);
461 extern unsigned long
462 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
463                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
464                           unsigned long flags);
465 #else
466 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
467 #endif
468
469 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
470 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
471 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
472
473 /* mm flags */
474
475 /* for SUID_DUMP_* above */
476 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
477 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
478
479 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
480 /*
481  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
482  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
483  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
484  * value.
485  */
486 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
487 {
488         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
489 }
490
491 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
492 {
493         return __get_dumpable(mm->flags);
494 }
495
496 /* coredump filter bits */
497 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
498 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
499 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
500 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
501 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
502 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
503 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
504 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
505 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
506
507 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
508 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
509 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
510         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
511 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
512         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
513          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
514
515 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
516 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
517 #else
518 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
519 #endif
520                                         /* leave room for more dump flags */
521 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
522 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
523 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
524
525 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
526 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
527 #define MMF_OOM_REAPED          21      /* mm has been already reaped */
528 #define MMF_OOM_NOT_REAPABLE    22      /* mm couldn't be reaped */
529
530 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
531
532 struct sighand_struct {
533         atomic_t                count;
534         struct k_sigaction      action[_NSIG];
535         spinlock_t              siglock;
536         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
537 };
538
539 struct pacct_struct {
540         int                     ac_flag;
541         long                    ac_exitcode;
542         unsigned long           ac_mem;
543         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
544         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
545 };
546
547 struct cpu_itimer {
548         cputime_t expires;
549         cputime_t incr;
550         u32 error;
551         u32 incr_error;
552 };
553
554 /**
555  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
556  * @utime: time spent in user mode
557  * @stime: time spent in system mode
558  * @lock: protects the above two fields
559  *
560  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
561  * monotonicity.
562  */
563 struct prev_cputime {
564 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
565         cputime_t utime;
566         cputime_t stime;
567         raw_spinlock_t lock;
568 #endif
569 };
570
571 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
572 {
573 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
574         prev->utime = prev->stime = 0;
575         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
576 #endif
577 }
578
579 /**
580  * struct task_cputime - collected CPU time counts
581  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
582  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
583  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
584  *
585  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
586  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
587  * these counts together and treat all three of them in parallel.
588  */
589 struct task_cputime {
590         cputime_t utime;
591         cputime_t stime;
592         unsigned long long sum_exec_runtime;
593 };
594
595 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
596 #define virt_exp        utime
597 #define prof_exp        stime
598 #define sched_exp       sum_exec_runtime
599
600 #define INIT_CPUTIME    \
601         (struct task_cputime) {                                 \
602                 .utime = 0,                                     \
603                 .stime = 0,                                     \
604                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
605         }
606
607 /*
608  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
609  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
610  */
611 struct task_cputime_atomic {
612         atomic64_t utime;
613         atomic64_t stime;
614         atomic64_t sum_exec_runtime;
615 };
616
617 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
618         (struct task_cputime_atomic) {                          \
619                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
620                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
621                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
622         }
623
624 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
625
626 /*
627  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
628  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
629  *
630  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
631  */
632 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
633
634 /*
635  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
636  * which states that during context switches:
637  *
638  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
639  *
640  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
641  * Note: See finish_task_switch().
642  */
643 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
644
645 /**
646  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
647  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
648  * @running:            true when there are timers running and
649  *                      @cputime_atomic receives updates.
650  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
651  *                      process of checking for thread group timers.
652  *
653  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
654  * used for thread group CPU timer calculations.
655  */
656 struct thread_group_cputimer {
657         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
658         bool running;
659         bool checking_timer;
660 };
661
662 #include <linux/rwsem.h>
663 struct autogroup;
664
665 /*
666  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
667  * locking, because a shared signal_struct always
668  * implies a shared sighand_struct, so locking
669  * sighand_struct is always a proper superset of
670  * the locking of signal_struct.
671  */
672 struct signal_struct {
673         atomic_t                sigcnt;
674         atomic_t                live;
675         int                     nr_threads;
676         atomic_t oom_victims; /* # of TIF_MEDIE threads in this thread group */
677         struct list_head        thread_head;
678
679         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
680
681         /* current thread group signal load-balancing target: */
682         struct task_struct      *curr_target;
683
684         /* shared signal handling: */
685         struct sigpending       shared_pending;
686
687         /* thread group exit support */
688         int                     group_exit_code;
689         /* overloaded:
690          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
691          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
692          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
693          */
694         int                     notify_count;
695         struct task_struct      *group_exit_task;
696
697         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
698         int                     group_stop_count;
699         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
700
701         /*
702          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
703          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
704          * to this process instead of 'init'. The service manager is
705          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
706          * the process until it calls wait(). All children of this
707          * process will inherit a flag if they should look for a
708          * child_subreaper process at exit.
709          */
710         unsigned int            is_child_subreaper:1;
711         unsigned int            has_child_subreaper:1;
712
713         /* POSIX.1b Interval Timers */
714         int                     posix_timer_id;
715         struct list_head        posix_timers;
716
717         /* ITIMER_REAL timer for the process */
718         struct hrtimer real_timer;
719         struct pid *leader_pid;
720         ktime_t it_real_incr;
721
722         /*
723          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
724          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
725          * values are defined to 0 and 1 respectively
726          */
727         struct cpu_itimer it[2];
728
729         /*
730          * Thread group totals for process CPU timers.
731          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
732          */
733         struct thread_group_cputimer cputimer;
734
735         /* Earliest-expiration cache. */
736         struct task_cputime cputime_expires;
737
738 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
739         atomic_t tick_dep_mask;
740 #endif
741
742         struct list_head cpu_timers[3];
743
744         struct pid *tty_old_pgrp;
745
746         /* boolean value for session group leader */
747         int leader;
748
749         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
750
751 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
752         struct autogroup *autogroup;
753 #endif
754         /*
755          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
756          * and for reaped dead child processes forked by this group.
757          * Live threads maintain their own counters and add to these
758          * in __exit_signal, except for the group leader.
759          */
760         seqlock_t stats_lock;
761         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
762         cputime_t gtime;
763         cputime_t cgtime;
764         struct prev_cputime prev_cputime;
765         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
766         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
767         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
768         unsigned long maxrss, cmaxrss;
769         struct task_io_accounting ioac;
770
771         /*
772          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
773          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
774          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
775          * other than jiffies.)
776          */
777         unsigned long long sum_sched_runtime;
778
779         /*
780          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
781          * because there is no reader checking a limit that actually needs
782          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
783          * alone is a single word that can safely be read normally.
784          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
785          * protect this instead of the siglock, because they really
786          * have no need to disable irqs.
787          */
788         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
789
790 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
791         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
792 #endif
793 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
794         struct taskstats *stats;
795 #endif
796 #ifdef CONFIG_AUDIT
797         unsigned audit_tty;
798         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
799 #endif
800
801         /*
802          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
803          * oom
804          */
805         bool oom_flag_origin;
806         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
807         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
808                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
809
810         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
811                                          * credential calculations
812                                          * (notably. ptrace) */
813 };
814
815 /*
816  * Bits in flags field of signal_struct.
817  */
818 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
819 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
820 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
821 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
822 /*
823  * Pending notifications to parent.
824  */
825 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
826 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
827 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
828
829 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
830
831 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
832 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
833 {
834         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
835                 (sig->group_exit_task != NULL);
836 }
837
838 /*
839  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
840  */
841 struct user_struct {
842         atomic_t __count;       /* reference count */
843         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
844         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
845 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
846         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
847         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
848 #endif
849 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
850         atomic_t fanotify_listeners;
851 #endif
852 #ifdef CONFIG_EPOLL
853         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
854 #endif
855 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
856         /* protected by mq_lock */
857         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
858 #endif
859         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
860         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
861         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
862
863 #ifdef CONFIG_KEYS
864         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
865         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
866 #endif
867
868         /* Hash table maintenance information */
869         struct hlist_node uidhash_node;
870         kuid_t uid;
871
872 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
873         atomic_long_t locked_vm;
874 #endif
875 };
876
877 extern int uids_sysfs_init(void);
878
879 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
880
881 extern struct user_struct root_user;
882 #define INIT_USER (&root_user)
883
884
885 struct backing_dev_info;
886 struct reclaim_state;
887
888 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
889 struct sched_info {
890         /* cumulative counters */
891         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
892         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
893
894         /* timestamps */
895         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
896                            last_queued; /* when we were last queued to run */
897 };
898 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
899
900 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
901 struct task_delay_info {
902         spinlock_t      lock;
903         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
904
905         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
906          *
907          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
908          * u64 XXX_delay;
909          * u32 XXX_count;
910          *
911          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
912          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
913          */
914
915         /*
916          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
917          * associated with the operation is added to XXX_delay.
918          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
919          */
920         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
921         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
922         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
923         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
924                                 /* io operations performed */
925         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
926                                 /* io operations performed */
927
928         u64 freepages_start;
929         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
930         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
931 };
932 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
933
934 static inline int sched_info_on(void)
935 {
936 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
937         return 1;
938 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
939         extern int delayacct_on;
940         return delayacct_on;
941 #else
942         return 0;
943 #endif
944 }
945
946 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
947 void force_schedstat_enabled(void);
948 #endif
949
950 enum cpu_idle_type {
951         CPU_IDLE,
952         CPU_NOT_IDLE,
953         CPU_NEWLY_IDLE,
954         CPU_MAX_IDLE_TYPES
955 };
956
957 /*
958  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
959  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
960  *
961  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
962  * all these metrics based on that basic range.
963  */
964 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
965 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
966
967 /*
968  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
969  */
970 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
971 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
972
973 /*
974  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
975  * callers have already marked the task as woken internally,
976  * and can thus carry on. A common use case is being able to
977  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
978  * released.
979  *
980  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
981  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
982  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
983  *
984  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
985  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
986  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
987  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
988  * waker can just skip it.
989  *
990  * The WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
991  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
992  * called near the end of a function, where the fact that the queue is
993  * not used again will be easy to see by inspection.
994  *
995  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
996  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
997  * wakeup condition has in fact occurred.
998  */
999 struct wake_q_node {
1000         struct wake_q_node *next;
1001 };
1002
1003 struct wake_q_head {
1004         struct wake_q_node *first;
1005         struct wake_q_node **lastp;
1006 };
1007
1008 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1009
1010 #define WAKE_Q(name)                                    \
1011         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1012
1013 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1014                        struct task_struct *task);
1015 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1016
1017 /*
1018  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1019  */
1020 #ifdef CONFIG_SMP
1021 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1022 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1023 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1024 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1025 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1026 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1027 #define SD_ASYM_CPUCAPACITY     0x0040  /* Groups have different max cpu capacities */
1028 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu capacity */
1029 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1030 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1031 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1032 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1033 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1034 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1035 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1036
1037 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1038 static inline int cpu_smt_flags(void)
1039 {
1040         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1041 }
1042 #endif
1043
1044 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1045 static inline int cpu_core_flags(void)
1046 {
1047         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1048 }
1049 #endif
1050
1051 #ifdef CONFIG_NUMA
1052 static inline int cpu_numa_flags(void)
1053 {
1054         return SD_NUMA;
1055 }
1056 #endif
1057
1058 struct sched_domain_attr {
1059         int relax_domain_level;
1060 };
1061
1062 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1063         .relax_domain_level = -1,                       \
1064 }
1065
1066 extern int sched_domain_level_max;
1067
1068 struct sched_group;
1069
1070 struct sched_domain_shared {
1071         atomic_t        ref;
1072         atomic_t        nr_busy_cpus;
1073         int             has_idle_cores;
1074 };
1075
1076 struct sched_domain {
1077         /* These fields must be setup */
1078         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1079         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1080         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1081         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1082         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1083         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1084         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1085         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1086         unsigned int busy_idx;
1087         unsigned int idle_idx;
1088         unsigned int newidle_idx;
1089         unsigned int wake_idx;
1090         unsigned int forkexec_idx;
1091         unsigned int smt_gain;
1092
1093         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1094         int flags;                      /* See SD_* */
1095         int level;
1096
1097         /* Runtime fields. */
1098         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1099         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1100         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1101
1102         /* idle_balance() stats */
1103         u64 max_newidle_lb_cost;
1104         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1105
1106         u64 avg_scan_cost;              /* select_idle_sibling */
1107
1108 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1109         /* load_balance() stats */
1110         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1111         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1112         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1113         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1114         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1115         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1116         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1117         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1118
1119         /* Active load balancing */
1120         unsigned int alb_count;
1121         unsigned int alb_failed;
1122         unsigned int alb_pushed;
1123
1124         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1125         unsigned int sbe_count;
1126         unsigned int sbe_balanced;
1127         unsigned int sbe_pushed;
1128
1129         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1130         unsigned int sbf_count;
1131         unsigned int sbf_balanced;
1132         unsigned int sbf_pushed;
1133
1134         /* try_to_wake_up() stats */
1135         unsigned int ttwu_wake_remote;
1136         unsigned int ttwu_move_affine;
1137         unsigned int ttwu_move_balance;
1138 #endif
1139 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1140         char *name;
1141 #endif
1142         union {
1143                 void *private;          /* used during construction */
1144                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1145         };
1146         struct sched_domain_shared *shared;
1147
1148         unsigned int span_weight;
1149         /*
1150          * Span of all CPUs in this domain.
1151          *
1152          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1153          * by attaching extra space to the end of the structure,
1154          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1155          */
1156         unsigned long span[0];
1157 };
1158
1159 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1160 {
1161         return to_cpumask(sd->span);
1162 }
1163
1164 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1165                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1166
1167 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1168 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1169 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1170
1171 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1172
1173 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1174 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1175
1176 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1177
1178 struct sd_data {
1179         struct sched_domain **__percpu sd;
1180         struct sched_domain_shared **__percpu sds;
1181         struct sched_group **__percpu sg;
1182         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1183 };
1184
1185 struct sched_domain_topology_level {
1186         sched_domain_mask_f mask;
1187         sched_domain_flags_f sd_flags;
1188         int                 flags;
1189         int                 numa_level;
1190         struct sd_data      data;
1191 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1192         char                *name;
1193 #endif
1194 };
1195
1196 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1197 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1198
1199 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1200 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1201 #else
1202 # define SD_INIT_NAME(type)
1203 #endif
1204
1205 #else /* CONFIG_SMP */
1206
1207 struct sched_domain_attr;
1208
1209 static inline void
1210 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1211                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1212 {
1213 }
1214
1215 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1216 {
1217         return true;
1218 }
1219
1220 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1221
1222
1223 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1224
1225
1226 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1227 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1228 #else
1229 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1230 #endif
1231
1232 struct audit_context;           /* See audit.c */
1233 struct mempolicy;
1234 struct pipe_inode_info;
1235 struct uts_namespace;
1236
1237 struct load_weight {
1238         unsigned long weight;
1239         u32 inv_weight;
1240 };
1241
1242 /*
1243  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1244  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1245  *
1246  * [load_avg definition]
1247  *
1248  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1249  *
1250  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1251  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1252  * blocked sched_entities.
1253  *
1254  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1255  *
1256  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1257  *
1258  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1259  *
1260  * [util_avg definition]
1261  *
1262  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1263  *
1264  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1265  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1266  * and blocked sched_entities.
1267  *
1268  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1269  *
1270  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1271  *
1272  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1273  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1274  *
1275  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1276  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1277  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1278  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1279  *
1280  * [Overflow issue]
1281  *
1282  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1283  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1284  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1285  *
1286  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1287  * weight will overflow first before we do, because:
1288  *
1289  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1290  *
1291  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1292  * issues.
1293  */
1294 struct sched_avg {
1295         u64 last_update_time, load_sum;
1296         u32 util_sum, period_contrib;
1297         unsigned long load_avg, util_avg;
1298 };
1299
1300 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1301 struct sched_statistics {
1302         u64                     wait_start;
1303         u64                     wait_max;
1304         u64                     wait_count;
1305         u64                     wait_sum;
1306         u64                     iowait_count;
1307         u64                     iowait_sum;
1308
1309         u64                     sleep_start;
1310         u64                     sleep_max;
1311         s64                     sum_sleep_runtime;
1312
1313         u64                     block_start;
1314         u64                     block_max;
1315         u64                     exec_max;
1316         u64                     slice_max;
1317
1318         u64                     nr_migrations_cold;
1319         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1320         u64                     nr_failed_migrations_running;
1321         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1322         u64                     nr_forced_migrations;
1323
1324         u64                     nr_wakeups;
1325         u64                     nr_wakeups_sync;
1326         u64                     nr_wakeups_migrate;
1327         u64                     nr_wakeups_local;
1328         u64                     nr_wakeups_remote;
1329         u64                     nr_wakeups_affine;
1330         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1331         u64                     nr_wakeups_passive;
1332         u64                     nr_wakeups_idle;
1333 };
1334 #endif
1335
1336 struct sched_entity {
1337         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1338         struct rb_node          run_node;
1339         struct list_head        group_node;
1340         unsigned int            on_rq;
1341
1342         u64                     exec_start;
1343         u64                     sum_exec_runtime;
1344         u64                     vruntime;
1345         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1346
1347         u64                     nr_migrations;
1348
1349 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1350         struct sched_statistics statistics;
1351 #endif
1352
1353 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1354         int                     depth;
1355         struct sched_entity     *parent;
1356         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1357         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1358         /* rq "owned" by this entity/group: */
1359         struct cfs_rq           *my_q;
1360 #endif
1361
1362 #ifdef CONFIG_SMP
1363         /*
1364          * Per entity load average tracking.
1365          *
1366          * Put into separate cache line so it does not
1367          * collide with read-mostly values above.
1368          */
1369         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1370 #endif
1371 };
1372
1373 struct sched_rt_entity {
1374         struct list_head run_list;
1375         unsigned long timeout;
1376         unsigned long watchdog_stamp;
1377         unsigned int time_slice;
1378         unsigned short on_rq;
1379         unsigned short on_list;
1380
1381         struct sched_rt_entity *back;
1382 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1383         struct sched_rt_entity  *parent;
1384         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1385         struct rt_rq            *rt_rq;
1386         /* rq "owned" by this entity/group: */
1387         struct rt_rq            *my_q;
1388 #endif
1389 };
1390
1391 struct sched_dl_entity {
1392         struct rb_node  rb_node;
1393
1394         /*
1395          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1396          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1397          * the next sched_setattr().
1398          */
1399         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1400         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1401         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1402         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1403
1404         /*
1405          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1406          * they are continously updated during task execution. Note that
1407          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1408          */
1409         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1410         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1411         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1412
1413         /*
1414          * Some bool flags:
1415          *
1416          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1417          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1418          * next firing of dl_timer.
1419          *
1420          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1421          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1422          * exit the critical section);
1423          *
1424          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1425          * all its available runtime during the last job.
1426          */
1427         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1428
1429         /*
1430          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1431          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1432          */
1433         struct hrtimer dl_timer;
1434 };
1435
1436 union rcu_special {
1437         struct {
1438                 u8 blocked;
1439                 u8 need_qs;
1440                 u8 exp_need_qs;
1441                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1442         } b; /* Bits. */
1443         u32 s; /* Set of bits. */
1444 };
1445 struct rcu_node;
1446
1447 enum perf_event_task_context {
1448         perf_invalid_context = -1,
1449         perf_hw_context = 0,
1450         perf_sw_context,
1451         perf_nr_task_contexts,
1452 };
1453
1454 /* Track pages that require TLB flushes */
1455 struct tlbflush_unmap_batch {
1456         /*
1457          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1458          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1459          */
1460         struct cpumask cpumask;
1461
1462         /* True if any bit in cpumask is set */
1463         bool flush_required;
1464
1465         /*
1466          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1467          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1468          * allows an update without redirtying the page.
1469          */
1470         bool writable;
1471 };
1472
1473 struct task_struct {
1474         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1475         void *stack;
1476         atomic_t usage;
1477         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1478         unsigned int ptrace;
1479
1480 #ifdef CONFIG_SMP
1481         struct llist_node wake_entry;
1482         int on_cpu;
1483         unsigned int wakee_flips;
1484         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1485         struct task_struct *last_wakee;
1486
1487         int wake_cpu;
1488 #endif
1489         int on_rq;
1490
1491         int prio, static_prio, normal_prio;
1492         unsigned int rt_priority;
1493         const struct sched_class *sched_class;
1494         struct sched_entity se;
1495         struct sched_rt_entity rt;
1496 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1497         struct task_group *sched_task_group;
1498 #endif
1499         struct sched_dl_entity dl;
1500
1501 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1502         /* list of struct preempt_notifier: */
1503         struct hlist_head preempt_notifiers;
1504 #endif
1505
1506 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1507         unsigned int btrace_seq;
1508 #endif
1509
1510         unsigned int policy;
1511         int nr_cpus_allowed;
1512         cpumask_t cpus_allowed;
1513
1514 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1515         int rcu_read_lock_nesting;
1516         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1517         struct list_head rcu_node_entry;
1518         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1519 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1520 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1521         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1522         bool rcu_tasks_holdout;
1523         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1524         int rcu_tasks_idle_cpu;
1525 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1526
1527 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1528         struct sched_info sched_info;
1529 #endif
1530
1531         struct list_head tasks;
1532 #ifdef CONFIG_SMP
1533         struct plist_node pushable_tasks;
1534         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1535 #endif
1536
1537         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1538         /* per-thread vma caching */
1539         u32 vmacache_seqnum;
1540         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1541 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1542         struct task_rss_stat    rss_stat;
1543 #endif
1544 /* task state */
1545         int exit_state;
1546         int exit_code, exit_signal;
1547         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1548         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1549
1550         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1551         unsigned int personality;
1552
1553         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1554         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1555         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1556         unsigned sched_migrated:1;
1557         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1558         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1559
1560         /* unserialized, strictly 'current' */
1561         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1562         unsigned in_iowait:1;
1563 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
1564         unsigned restore_sigmask:1;
1565 #endif
1566 #ifdef CONFIG_MEMCG
1567         unsigned memcg_may_oom:1;
1568 #ifndef CONFIG_SLOB
1569         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1570 #endif
1571 #endif
1572 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1573         unsigned brk_randomized:1;
1574 #endif
1575
1576         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1577
1578         struct restart_block restart_block;
1579
1580         pid_t pid;
1581         pid_t tgid;
1582
1583 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1584         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1585         unsigned long stack_canary;
1586 #endif
1587         /*
1588          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1589          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1590          * p->real_parent->pid)
1591          */
1592         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1593         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1594         /*
1595          * children/sibling forms the list of my natural children
1596          */
1597         struct list_head children;      /* list of my children */
1598         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1599         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1600
1601         /*
1602          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1603          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1604          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1605          */
1606         struct list_head ptraced;
1607         struct list_head ptrace_entry;
1608
1609         /* PID/PID hash table linkage. */
1610         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1611         struct list_head thread_group;
1612         struct list_head thread_node;
1613
1614         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1615         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1616         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1617
1618         cputime_t utime, stime, utimescaled, stimescaled;
1619         cputime_t gtime;
1620         struct prev_cputime prev_cputime;
1621 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1622         seqcount_t vtime_seqcount;
1623         unsigned long long vtime_snap;
1624         enum {
1625                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1626                 VTIME_INACTIVE = 0,
1627                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1628                 VTIME_USER,
1629                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1630                 VTIME_SYS,
1631         } vtime_snap_whence;
1632 #endif
1633
1634 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1635         atomic_t tick_dep_mask;
1636 #endif
1637         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1638         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1639         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1640 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1641         unsigned long min_flt, maj_flt;
1642
1643         struct task_cputime cputime_expires;
1644         struct list_head cpu_timers[3];
1645
1646 /* process credentials */
1647         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1648                                          * credentials (COW) */
1649         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1650                                          * credentials (COW) */
1651         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1652                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1653                                        it with task_lock())
1654                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1655 /* file system info */
1656         struct nameidata *nameidata;
1657 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1658 /* ipc stuff */
1659         struct sysv_sem sysvsem;
1660         struct sysv_shm sysvshm;
1661 #endif
1662 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1663 /* hung task detection */
1664         unsigned long last_switch_count;
1665 #endif
1666 /* filesystem information */
1667         struct fs_struct *fs;
1668 /* open file information */
1669         struct files_struct *files;
1670 /* namespaces */
1671         struct nsproxy *nsproxy;
1672 /* signal handlers */
1673         struct signal_struct *signal;
1674         struct sighand_struct *sighand;
1675
1676         sigset_t blocked, real_blocked;
1677         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1678         struct sigpending pending;
1679
1680         unsigned long sas_ss_sp;
1681         size_t sas_ss_size;
1682         unsigned sas_ss_flags;
1683
1684         struct callback_head *task_works;
1685
1686         struct audit_context *audit_context;
1687 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1688         kuid_t loginuid;
1689         unsigned int sessionid;
1690 #endif
1691         struct seccomp seccomp;
1692
1693 /* Thread group tracking */
1694         u32 parent_exec_id;
1695         u32 self_exec_id;
1696 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1697  * mempolicy */
1698         spinlock_t alloc_lock;
1699
1700         /* Protection of the PI data structures: */
1701         raw_spinlock_t pi_lock;
1702
1703         struct wake_q_node wake_q;
1704
1705 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1706         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1707         struct rb_root pi_waiters;
1708         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1709         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1710         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1711 #endif
1712
1713 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1714         /* mutex deadlock detection */
1715         struct mutex_waiter *blocked_on;
1716 #endif
1717 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1718         unsigned int irq_events;
1719         unsigned long hardirq_enable_ip;
1720         unsigned long hardirq_disable_ip;
1721         unsigned int hardirq_enable_event;
1722         unsigned int hardirq_disable_event;
1723         int hardirqs_enabled;
1724         int hardirq_context;
1725         unsigned long softirq_disable_ip;
1726         unsigned long softirq_enable_ip;
1727         unsigned int softirq_disable_event;
1728         unsigned int softirq_enable_event;
1729         int softirqs_enabled;
1730         int softirq_context;
1731 #endif
1732 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1733 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1734         u64 curr_chain_key;
1735         int lockdep_depth;
1736         unsigned int lockdep_recursion;
1737         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1738         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1739 #endif
1740 #ifdef CONFIG_UBSAN
1741         unsigned int in_ubsan;
1742 #endif
1743
1744 /* journalling filesystem info */
1745         void *journal_info;
1746
1747 /* stacked block device info */
1748         struct bio_list *bio_list;
1749
1750 #ifdef CONFIG_BLOCK
1751 /* stack plugging */
1752         struct blk_plug *plug;
1753 #endif
1754
1755 /* VM state */
1756         struct reclaim_state *reclaim_state;
1757
1758         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1759
1760         struct io_context *io_context;
1761
1762         unsigned long ptrace_message;
1763         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1764         struct task_io_accounting ioac;
1765 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1766         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1767         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1768         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1769 #endif
1770 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1771         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1772         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1773         int cpuset_mem_spread_rotor;
1774         int cpuset_slab_spread_rotor;
1775 #endif
1776 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1777         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1778         struct css_set __rcu *cgroups;
1779         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1780         struct list_head cg_list;
1781 #endif
1782 #ifdef CONFIG_FUTEX
1783         struct robust_list_head __user *robust_list;
1784 #ifdef CONFIG_COMPAT
1785         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1786 #endif
1787         struct list_head pi_state_list;
1788         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1789 #endif
1790 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1791         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1792         struct mutex perf_event_mutex;
1793         struct list_head perf_event_list;
1794 #endif
1795 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1796         unsigned long preempt_disable_ip;
1797 #endif
1798 #ifdef CONFIG_NUMA
1799         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1800         short il_next;
1801         short pref_node_fork;
1802 #endif
1803 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1804         int numa_scan_seq;
1805         unsigned int numa_scan_period;
1806         unsigned int numa_scan_period_max;
1807         int numa_preferred_nid;
1808         unsigned long numa_migrate_retry;
1809         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1810         u64 last_task_numa_placement;
1811         u64 last_sum_exec_runtime;
1812         struct callback_head numa_work;
1813
1814         struct list_head numa_entry;
1815         struct numa_group *numa_group;
1816
1817         /*
1818          * numa_faults is an array split into four regions:
1819          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1820          * in this precise order.
1821          *
1822          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1823          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1824          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1825          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1826          * hinting fault was incurred.
1827          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1828          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1829          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1830          */
1831         unsigned long *numa_faults;
1832         unsigned long total_numa_faults;
1833
1834         /*
1835          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1836          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1837          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1838          * weights depending on whether they were shared or private faults
1839          */
1840         unsigned long numa_faults_locality[3];
1841
1842         unsigned long numa_pages_migrated;
1843 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1844
1845 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1846         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1847 #endif
1848
1849         struct rcu_head rcu;
1850
1851         /*
1852          * cache last used pipe for splice
1853          */
1854         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1855
1856         struct page_frag task_frag;
1857
1858 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1859         struct task_delay_info *delays;
1860 #endif
1861 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1862         int make_it_fail;
1863 #endif
1864         /*
1865          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1866          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1867          */
1868         int nr_dirtied;
1869         int nr_dirtied_pause;
1870         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1871
1872 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1873         int latency_record_count;
1874         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1875 #endif
1876         /*
1877          * time slack values; these are used to round up poll() and
1878          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1879          */
1880         u64 timer_slack_ns;
1881         u64 default_timer_slack_ns;
1882
1883 #ifdef CONFIG_KASAN
1884         unsigned int kasan_depth;
1885 #endif
1886 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1887         /* Index of current stored address in ret_stack */
1888         int curr_ret_stack;
1889         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1890         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1891         /* time stamp for last schedule */
1892         unsigned long long ftrace_timestamp;
1893         /*
1894          * Number of functions that haven't been traced
1895          * because of depth overrun.
1896          */
1897         atomic_t trace_overrun;
1898         /* Pause for the tracing */
1899         atomic_t tracing_graph_pause;
1900 #endif
1901 #ifdef CONFIG_TRACING
1902         /* state flags for use by tracers */
1903         unsigned long trace;
1904         /* bitmask and counter of trace recursion */
1905         unsigned long trace_recursion;
1906 #endif /* CONFIG_TRACING */
1907 #ifdef CONFIG_KCOV
1908         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1909         enum kcov_mode kcov_mode;
1910         /* Size of the kcov_area. */
1911         unsigned        kcov_size;
1912         /* Buffer for coverage collection. */
1913         void            *kcov_area;
1914         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1915         struct kcov     *kcov;
1916 #endif
1917 #ifdef CONFIG_MEMCG
1918         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1919         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1920         int memcg_oom_order;
1921
1922         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1923         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1924 #endif
1925 #ifdef CONFIG_UPROBES
1926         struct uprobe_task *utask;
1927 #endif
1928 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1929         unsigned int    sequential_io;
1930         unsigned int    sequential_io_avg;
1931 #endif
1932 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1933         unsigned long   task_state_change;
1934 #endif
1935         int pagefault_disabled;
1936 #ifdef CONFIG_MMU
1937         struct task_struct *oom_reaper_list;
1938 #endif
1939 /* CPU-specific state of this task */
1940         struct thread_struct thread;
1941 /*
1942  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1943  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1944  *
1945  * Do not put anything below here!
1946  */
1947 };
1948
1949 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1950 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1951 #else
1952 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1953 #endif
1954
1955 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
1956 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
1957
1958 static inline int tsk_nr_cpus_allowed(struct task_struct *p)
1959 {
1960         return p->nr_cpus_allowed;
1961 }
1962
1963 #define TNF_MIGRATED    0x01
1964 #define TNF_NO_GROUP    0x02
1965 #define TNF_SHARED      0x04
1966 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
1967 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
1968
1969 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
1970 {
1971         bool ret;
1972
1973         /*
1974          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
1975          * CLONE_PARENT.
1976          *
1977          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
1978          * imply CLONE_VM
1979          *
1980          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
1981          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
1982          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
1983          *
1984          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
1985          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
1986          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
1987          */
1988         rcu_read_lock();
1989         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
1990         rcu_read_unlock();
1991
1992         return ret;
1993 }
1994
1995 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1996 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
1997 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
1998 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
1999 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
2000 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
2001                                         int src_nid, int dst_cpu);
2002 #else
2003 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
2004                                    int flags)
2005 {
2006 }
2007 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
2008 {
2009         return 0;
2010 }
2011 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2012 {
2013 }
2014 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2015 {
2016 }
2017 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2018                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2019 {
2020         return true;
2021 }
2022 #endif
2023
2024 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2025 {
2026         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2027 }
2028
2029 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2030 {
2031         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2032 }
2033
2034 /*
2035  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2036  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2037  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2038  */
2039 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2040 {
2041         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2042 }
2043
2044 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2045 {
2046         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2047 }
2048
2049 struct pid_namespace;
2050
2051 /*
2052  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2053  * from various namespaces
2054  *
2055  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2056  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2057  *                     current.
2058  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2059  *
2060  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2061  *
2062  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2063  */
2064 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2065                         struct pid_namespace *ns);
2066
2067 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2068 {
2069         return tsk->pid;
2070 }
2071
2072 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2073                                         struct pid_namespace *ns)
2074 {
2075         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2076 }
2077
2078 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2079 {
2080         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2081 }
2082
2083
2084 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2085 {
2086         return tsk->tgid;
2087 }
2088
2089 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2090
2091 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2092 {
2093         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2094 }
2095
2096
2097 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2098 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2099 {
2100         pid_t pid = 0;
2101
2102         rcu_read_lock();
2103         if (pid_alive(tsk))
2104                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2105         rcu_read_unlock();
2106
2107         return pid;
2108 }
2109
2110 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2111 {
2112         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2113 }
2114
2115 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2116                                         struct pid_namespace *ns)
2117 {
2118         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2119 }
2120
2121 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2122 {
2123         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2124 }
2125
2126
2127 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2128                                         struct pid_namespace *ns)
2129 {
2130         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2131 }
2132
2133 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2134 {
2135         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2136 }
2137
2138 /* obsolete, do not use */
2139 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2140 {
2141         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2142 }
2143
2144 /**
2145  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2146  * @p: Task structure to be checked.
2147  *
2148  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2149  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2150  * can be stale and must not be dereferenced.
2151  *
2152  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2153  */
2154 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2155 {
2156         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2157 }
2158
2159 /**
2160  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2161  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2162  * @tsk: Task structure to be checked.
2163  *
2164  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2165  *
2166  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2167  */
2168 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2169 {
2170         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2171 }
2172
2173 extern struct pid *cad_pid;
2174
2175 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2176 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2177
2178 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2179
2180 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2181 {
2182         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2183                 __put_task_struct(t);
2184 }
2185
2186 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2187 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2188
2189 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2190 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2191                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
2192 extern void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2193                                 cputime_t *utimescaled, cputime_t *stimescaled);
2194 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
2195 #else
2196 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2197                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
2198 {
2199         if (utime)
2200                 *utime = t->utime;
2201         if (stime)
2202                 *stime = t->stime;
2203 }
2204
2205 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2206                                        cputime_t *utimescaled,
2207                                        cputime_t *stimescaled)
2208 {
2209         if (utimescaled)
2210                 *utimescaled = t->utimescaled;
2211         if (stimescaled)
2212                 *stimescaled = t->stimescaled;
2213 }
2214
2215 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
2216 {
2217         return t->gtime;
2218 }
2219 #endif
2220 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2221 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2222
2223 /*
2224  * Per process flags
2225  */
2226 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2227 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2228 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2229 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2230 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2231 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2232 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2233 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2234 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2235 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2236 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2237 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2238 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2239 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2240 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2241 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2242 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2243 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2244 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2245 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2246 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2247 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2248 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2249 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2250 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2251 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2252 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2253
2254 /*
2255  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2256  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2257  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2258  * There is however an exception to this rule during ptrace
2259  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2260  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2261  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2262  * child is not running and in turn not changing child->flags
2263  * at the same time the parent does it.
2264  */
2265 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2266 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2267 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2268 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2269 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2270         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2271 #define conditional_used_math(condition) \
2272         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2273 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2274         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2275 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2276 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2277 #define used_math() tsk_used_math(current)
2278
2279 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2280  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2281  */
2282 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2283 {
2284         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2285                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2286         return flags;
2287 }
2288
2289 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2290 {
2291         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2292         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2293         return flags;
2294 }
2295
2296 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2297 {
2298         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2299 }
2300
2301 /* Per-process atomic flags. */
2302 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2303 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2304 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2305 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2306
2307
2308 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2309         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2310         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2311 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2312         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2313         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2314 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2315         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2316         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2317
2318 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2319 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2320
2321 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2322 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2323 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2324
2325 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2326 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2327 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2328
2329 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2330 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2331
2332 /*
2333  * task->jobctl flags
2334  */
2335 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2336
2337 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2338 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2339 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2340 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2341 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2342 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2343 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2344
2345 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2346 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2347 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2348 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2349 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2350 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2351 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2352
2353 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2354 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2355
2356 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2357                                     unsigned long mask);
2358 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2359 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2360                                       unsigned long mask);
2361
2362 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2363 {
2364 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2365         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2366         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2367         p->rcu_blocked_node = NULL;
2368         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2369 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2370 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2371         p->rcu_tasks_holdout = false;
2372         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2373         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2374 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2375 }
2376
2377 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2378                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2379 {
2380         task->flags &= ~flags;
2381         task->flags |= orig_flags & flags;
2382 }
2383
2384 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2385                                      const struct cpumask *trial);
2386 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2387                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2388 #ifdef CONFIG_SMP
2389 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2390                                const struct cpumask *new_mask);
2391
2392 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2393                                 const struct cpumask *new_mask);
2394 #else
2395 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2396                                       const struct cpumask *new_mask)
2397 {
2398 }
2399 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2400                                        const struct cpumask *new_mask)
2401 {
2402         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2403                 return -EINVAL;
2404         return 0;
2405 }
2406 #endif
2407
2408 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2409 void calc_load_enter_idle(void);
2410 void calc_load_exit_idle(void);
2411 #else
2412 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2413 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2414 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2415
2416 /*
2417  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2418  *
2419  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2420  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2421  *
2422  * Please use one of the three interfaces below.
2423  */
2424 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2425 /*
2426  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2427  */
2428 extern u64 running_clock(void);
2429 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2430
2431
2432 extern void sched_clock_init(void);
2433
2434 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2435 static inline void sched_clock_tick(void)
2436 {
2437 }
2438
2439 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2440 {
2441 }
2442
2443 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2444 {
2445 }
2446
2447 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2448 {
2449         return sched_clock();
2450 }
2451
2452 static inline u64 local_clock(void)
2453 {
2454         return sched_clock();
2455 }
2456 #else
2457 /*
2458  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2459  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2460  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2461  * is reliable after all:
2462  */
2463 extern int sched_clock_stable(void);
2464 extern void set_sched_clock_stable(void);
2465 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2466
2467 extern void sched_clock_tick(void);
2468 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2469 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2470
2471 /*
2472  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2473  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2474  * between cpus.
2475  *
2476  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2477  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2478  * # go backwards !!                                                  #
2479  * ####################################################################
2480  */
2481 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2482 {
2483         return sched_clock_cpu(cpu);
2484 }
2485
2486 static inline u64 local_clock(void)
2487 {
2488         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2489 }
2490 #endif
2491
2492 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2493 /*
2494  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2495  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2496  * slow sched_clocks.
2497  */
2498 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2499 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2500 #else
2501 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2502 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2503 #endif
2504
2505 extern unsigned long long
2506 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2507
2508 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2509 #ifdef CONFIG_SMP
2510 extern void sched_exec(void);
2511 #else
2512 #define sched_exec()   {}
2513 #endif
2514
2515 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2516 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2517
2518 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2519 extern void idle_task_exit(void);
2520 #else
2521 static inline void idle_task_exit(void) {}
2522 #endif
2523
2524 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2525 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2526 #else
2527 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2528 #endif
2529
2530 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2531 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2532 #endif
2533
2534 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2535 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2536 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2537 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2538 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2539 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2540 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2541 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2542 #endif
2543 #else
2544 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2545 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2546 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2547 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2548 #endif
2549
2550 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2551 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2552 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2553 /**
2554  * task_nice - return the nice value of a given task.
2555  * @p: the task in question.
2556  *
2557  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2558  */
2559 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2560 {
2561         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2562 }
2563 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2564 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2565 extern int idle_cpu(int cpu);
2566 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2567                               const struct sched_param *);
2568 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2569                                       const struct sched_param *);
2570 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2571                          const struct sched_attr *);
2572 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2573 /**
2574  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2575  * @p: the task in question.
2576  *
2577  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2578  */
2579 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2580 {
2581         return p->pid == 0;
2582 }
2583 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2584 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2585
2586 void yield(void);
2587
2588 union thread_union {
2589         struct thread_info thread_info;
2590         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2591 };
2592
2593 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2594 static inline int kstack_end(void *addr)
2595 {
2596         /* Reliable end of stack detection:
2597          * Some APM bios versions misalign the stack
2598          */
2599         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2600 }
2601 #endif
2602
2603 extern union thread_union init_thread_union;
2604 extern struct task_struct init_task;
2605
2606 extern struct   mm_struct init_mm;
2607
2608 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2609
2610 /*
2611  * find a task by one of its numerical ids
2612  *
2613  * find_task_by_pid_ns():
2614  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2615  * find_task_by_vpid():
2616  *      finds a task by its virtual pid
2617  *
2618  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2619  */
2620
2621 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2622 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2623                 struct pid_namespace *ns);
2624
2625 /* per-UID process charging. */
2626 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2627 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2628 {
2629         atomic_inc(&u->__count);
2630         return u;
2631 }
2632 extern void free_uid(struct user_struct *);
2633
2634 #include <asm/current.h>
2635
2636 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2637
2638 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2639 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2640 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2641 #ifdef CONFIG_SMP
2642  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2643 #else
2644  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2645 #endif
2646 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2647 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2648
2649 extern void proc_caches_init(void);
2650 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2651 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2652 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2653 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2654
2655 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2656 {
2657         struct task_struct *tsk = current;
2658         siginfo_t __info;
2659         int ret;
2660
2661         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2662         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2663         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2664
2665         return ret;
2666 }
2667
2668 static inline void kernel_signal_stop(void)
2669 {
2670         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2671         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2672                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2673         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2674
2675         schedule();
2676 }
2677
2678 extern void release_task(struct task_struct * p);
2679 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2680 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2681 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2682 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2683 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2684 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2685                                 const struct cred *, u32);
2686 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2687 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2688 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2689 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2690 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2691 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2692 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2693 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2694 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2695 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2696 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2697 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2698
2699 #ifdef TIF_RESTORE_SIGMASK
2700 /*
2701  * Legacy restore_sigmask accessors.  These are inefficient on
2702  * SMP architectures because they require atomic operations.
2703  */
2704
2705 /**
2706  * set_restore_sigmask() - make sure saved_sigmask processing gets done
2707  *
2708  * This sets TIF_RESTORE_SIGMASK and ensures that the arch signal code
2709  * will run before returning to user mode, to process the flag.  For
2710  * all callers, TIF_SIGPENDING is already set or it's no harm to set
2711  * it.  TIF_RESTORE_SIGMASK need not be in the set of bits that the
2712  * arch code will notice on return to user mode, in case those bits
2713  * are scarce.  We set TIF_SIGPENDING here to ensure that the arch
2714  * signal code always gets run when TIF_RESTORE_SIGMASK is set.
2715  */
2716 static inline void set_restore_sigmask(void)
2717 {
2718         set_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2719         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2720 }
2721 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2722 {
2723         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2724 }
2725 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2726 {
2727         return test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2728 }
2729 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2730 {
2731         return test_and_clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2732 }
2733
2734 #else   /* TIF_RESTORE_SIGMASK */
2735
2736 /* Higher-quality implementation, used if TIF_RESTORE_SIGMASK doesn't exist. */
2737 static inline void set_restore_sigmask(void)
2738 {
2739         current->restore_sigmask = true;
2740         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2741 }
2742 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2743 {
2744         current->restore_sigmask = false;
2745 }
2746 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2747 {
2748         return current->restore_sigmask;
2749 }
2750 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2751 {
2752         if (!current->restore_sigmask)
2753                 return false;
2754         current->restore_sigmask = false;
2755         return true;
2756 }
2757 #endif
2758
2759 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2760 {
2761         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2762                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2763 }
2764
2765 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2766 {
2767         sigset_t *res = &current->blocked;
2768         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2769                 res = &current->saved_sigmask;
2770         return res;
2771 }
2772
2773 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2774 {
2775         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2776 }
2777
2778 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2779 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2780 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2781 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2782
2783 /*
2784  * True if we are on the alternate signal stack.
2785  */
2786 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2787 {
2788         /*
2789          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2790          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2791          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2792          *
2793          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2794          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2795          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2796          */
2797         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2798                 return 0;
2799
2800 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2801         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2802                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2803 #else
2804         return sp > current->sas_ss_sp &&
2805                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2806 #endif
2807 }
2808
2809 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2810 {
2811         if (!current->sas_ss_size)
2812                 return SS_DISABLE;
2813
2814         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2815 }
2816
2817 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2818 {
2819         p->sas_ss_sp = 0;
2820         p->sas_ss_size = 0;
2821         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2822 }
2823
2824 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2825 {
2826         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2827 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2828                 return current->sas_ss_sp;
2829 #else
2830                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2831 #endif
2832         return sp;
2833 }
2834
2835 /*
2836  * Routines for handling mm_structs
2837  */
2838 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2839
2840 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2841 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2842 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2843 {
2844         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2845                 __mmdrop(mm);
2846 }
2847
2848 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2849 {
2850         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2851 }
2852
2853 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2854 extern void mmput(struct mm_struct *);
2855 #ifdef CONFIG_MMU
2856 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2857  * be called from the atomic context as well
2858  */
2859 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2860 #endif
2861
2862 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2863 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2864 /*
2865  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2866  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2867  * succeeds.
2868  */
2869 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2870 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2871 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2872
2873 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2874 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2875                         struct task_struct *, unsigned long);
2876 #else
2877 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2878                         struct task_struct *);
2879
2880 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2881  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2882 static inline int copy_thread_tls(
2883                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2884                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2885 {
2886         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2887 }
2888 #endif
2889 extern void flush_thread(void);
2890
2891 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
2892 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
2893 #else
2894 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
2895 {
2896 }
2897 #endif
2898
2899 extern void exit_files(struct task_struct *);
2900 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2901
2902 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2903 extern void flush_itimer_signals(void);
2904
2905 extern void do_group_exit(int);
2906
2907 extern int do_execve(struct filename *,
2908                      const char __user * const __user *,
2909                      const char __user * const __user *);
2910 extern int do_execveat(int, struct filename *,
2911                        const char __user * const __user *,
2912                        const char __user * const __user *,
2913                        int);
2914 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
2915 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2916 struct task_struct *fork_idle(int);
2917 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
2918
2919 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
2920 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
2921 {
2922         __set_task_comm(tsk, from, false);
2923 }
2924 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
2925
2926 #ifdef CONFIG_SMP
2927 void scheduler_ipi(void);
2928 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
2929 #else
2930 static inline void scheduler_ipi(void) { }
2931 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
2932                                                long match_state)
2933 {
2934         return 1;
2935 }
2936 #endif
2937
2938 #define tasklist_empty() \
2939         list_empty(&init_task.tasks)
2940
2941 #define next_task(p) \
2942         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
2943
2944 #define for_each_process(p) \
2945         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
2946
2947 extern bool current_is_single_threaded(void);
2948
2949 /*
2950  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
2951  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
2952  */
2953 #define do_each_thread(g, t) \
2954         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
2955
2956 #define while_each_thread(g, t) \
2957         while ((t = next_thread(t)) != g)
2958
2959 #define __for_each_thread(signal, t)    \
2960         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
2961
2962 #define for_each_thread(p, t)           \
2963         __for_each_thread((p)->signal, t)
2964
2965 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
2966 #define for_each_process_thread(p, t)   \
2967         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
2968
2969 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
2970 {
2971         return tsk->signal->nr_threads;
2972 }
2973
2974 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
2975 {
2976         return p->exit_signal >= 0;
2977 }
2978
2979 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
2980  * to have the pid of the thread group leader without actually being
2981  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
2982  * all we care about is that we have a task with the appropriate
2983  * pid, we don't actually care if we have the right task.
2984  */
2985 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
2986 {
2987         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
2988 }
2989
2990 static inline
2991 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
2992 {
2993         return p1->signal == p2->signal;
2994 }
2995
2996 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
2997 {
2998         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
2999                               struct task_struct, thread_group);
3000 }
3001
3002 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
3003 {
3004         return list_empty(&p->thread_group);
3005 }
3006
3007 #define delay_group_leader(p) \
3008                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
3009
3010 /*
3011  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
3012  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
3013  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
3014  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
3015  *
3016  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
3017  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
3018  * neither inside nor outside.
3019  */
3020 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
3021 {
3022         spin_lock(&p->alloc_lock);
3023 }
3024
3025 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
3026 {
3027         spin_unlock(&p->alloc_lock);
3028 }
3029
3030 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3031                                                         unsigned long *flags);
3032
3033 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3034                                                        unsigned long *flags)
3035 {
3036         struct sighand_struct *ret;
3037
3038         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
3039         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
3040         return ret;
3041 }
3042
3043 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3044                                                 unsigned long *flags)
3045 {
3046         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
3047 }
3048
3049 /**
3050  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
3051  * @tsk: task causing the changes
3052  *
3053  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
3054  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
3055  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
3056  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
3057  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
3058  * synchronization.
3059  */
3060 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
3061 {
3062         might_sleep();
3063         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
3064 }
3065
3066 /**
3067  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
3068  * @tsk: task causing the changes
3069  *
3070  * See threadgroup_change_begin().
3071  */
3072 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
3073 {
3074         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
3075 }
3076
3077 #ifndef __HAVE_THREAD_FUNCTIONS
3078
3079 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3080 #define task_stack_page(task)   ((task)->stack)
3081
3082 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3083 {
3084         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3085         task_thread_info(p)->task = p;
3086 }
3087
3088 /*
3089  * Return the address of the last usable long on the stack.
3090  *
3091  * When the stack grows down, this is just above the thread
3092  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3093  *
3094  * When the stack grows up, this is the highest address.
3095  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3096  */
3097 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3098 {
3099 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3100         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3101 #else
3102         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3103 #endif
3104 }
3105
3106 #endif
3107 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3108                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3109
3110 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3111 {
3112         void *stack = task_stack_page(current);
3113
3114         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3115 }
3116
3117 extern void thread_stack_cache_init(void);
3118
3119 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3120 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3121 {
3122         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3123
3124         do {    /* Skip over canary */
3125 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3126                 n--;
3127 # else
3128                 n++;
3129 # endif
3130         } while (!*n);
3131
3132 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3133         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3134 # else
3135         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3136 # endif
3137 }
3138 #endif
3139 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3140
3141 /* set thread flags in other task's structures
3142  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3143  */
3144 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3145 {
3146         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3147 }
3148
3149 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3150 {
3151         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3152 }
3153
3154 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3155 {
3156         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3157 }
3158
3159 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3160 {
3161         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3162 }
3163
3164 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3165 {
3166         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3167 }
3168
3169 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3170 {
3171         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3172 }
3173
3174 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3175 {
3176         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3177 }
3178
3179 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3180 {
3181         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3182 }
3183
3184 static inline int restart_syscall(void)
3185 {
3186         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3187         return -ERESTARTNOINTR;
3188 }
3189
3190 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3191 {
3192         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3193 }
3194
3195 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3196 {
3197         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3198 }
3199
3200 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3201 {
3202         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3203 }
3204
3205 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3206 {
3207         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3208                 return 0;
3209         if (!signal_pending(p))
3210                 return 0;
3211
3212         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3213 }
3214
3215 /*
3216  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3217  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3218  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3219  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3220  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3221  */
3222 #ifndef CONFIG_PREEMPT
3223 extern int _cond_resched(void);
3224 #else
3225 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
3226 #endif
3227
3228 #define cond_resched() ({                       \
3229         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3230         _cond_resched();                        \
3231 })
3232
3233 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3234
3235 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3236         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3237         __cond_resched_lock(lock);                              \
3238 })
3239
3240 extern int __cond_resched_softirq(void);
3241
3242 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3243         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3244         __cond_resched_softirq();                                       \
3245 })
3246
3247 static inline void cond_resched_rcu(void)
3248 {
3249 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3250         rcu_read_unlock();
3251         cond_resched();
3252         rcu_read_lock();
3253 #endif
3254 }
3255
3256 static inline unsigned long get_preempt_disable_ip(struct task_struct *p)
3257 {
3258 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3259         return p->preempt_disable_ip;
3260 #else
3261         return 0;
3262 #endif
3263 }
3264
3265 /*
3266  * Does a critical section need to be broken due to another
3267  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3268  * but a general need for low latency)
3269  */
3270 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3271 {
3272 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3273         return spin_is_contended(lock);
3274 #else
3275         return 0;
3276 #endif
3277 }
3278
3279 /*
3280  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3281  * polling state.
3282  */
3283 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3284 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3285 {
3286         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3287 }
3288
3289 static inline void __current_set_polling(void)
3290 {
3291         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3292 }
3293
3294 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3295 {
3296         __current_set_polling();
3297
3298         /*
3299          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3300          * paired by resched_curr()
3301          */
3302         smp_mb__after_atomic();
3303
3304         return unlikely(tif_need_resched());
3305 }
3306
3307 static inline void __current_clr_polling(void)
3308 {
3309         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3310 }
3311
3312 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3313 {
3314         __current_clr_polling();
3315
3316         /*
3317          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3318          * paired by resched_curr()
3319          */
3320         smp_mb__after_atomic();
3321
3322         return unlikely(tif_need_resched());
3323 }
3324
3325 #else
3326 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3327 static inline void __current_set_polling(void) { }
3328 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3329
3330 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3331 {
3332         return unlikely(tif_need_resched());
3333 }
3334 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3335 {
3336         return unlikely(tif_need_resched());
3337 }
3338 #endif
3339
3340 static inline void current_clr_polling(void)
3341 {
3342         __current_clr_polling();
3343
3344         /*
3345          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3346          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3347          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3348          * fold.
3349          */
3350         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3351
3352         preempt_fold_need_resched();
3353 }
3354
3355 static __always_inline bool need_resched(void)
3356 {
3357         return unlikely(tif_need_resched());
3358 }
3359
3360 /*
3361  * Thread group CPU time accounting.
3362  */
3363 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3364 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3365
3366 /*
3367  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3368  * Wake the task if so.
3369  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3370  * callers must hold sighand->siglock.
3371  */
3372 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3373 extern void recalc_sigpending(void);
3374
3375 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3376
3377 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3378 {
3379         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3380 }
3381 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3382 {
3383         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3384 }
3385
3386 /*
3387  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3388  */
3389 #ifdef CONFIG_SMP
3390
3391 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3392 {
3393         return task_thread_info(p)->cpu;
3394 }
3395
3396 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3397 {
3398         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3399 }
3400
3401 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3402
3403 #else
3404
3405 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3406 {
3407         return 0;
3408 }
3409
3410 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3411 {
3412 }
3413
3414 #endif /* CONFIG_SMP */
3415
3416 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3417 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3418
3419 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3420 extern struct task_group root_task_group;
3421 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3422
3423 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3424                                         struct task_struct *tsk);
3425
3426 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3427 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3428 {
3429         tsk->ioac.rchar += amt;
3430 }
3431
3432 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3433 {
3434         tsk->ioac.wchar += amt;
3435 }
3436
3437 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3438 {
3439         tsk->ioac.syscr++;
3440 }
3441
3442 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3443 {
3444         tsk->ioac.syscw++;
3445 }
3446 #else
3447 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3448 {
3449 }
3450
3451 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3452 {
3453 }
3454
3455 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3456 {
3457 }
3458
3459 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3460 {
3461 }
3462 #endif
3463
3464 #ifndef TASK_SIZE_OF
3465 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3466 #endif
3467
3468 #ifdef CONFIG_MEMCG
3469 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3470 #else
3471 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3472 {
3473 }
3474 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3475
3476 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3477                 unsigned int limit)
3478 {
3479         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3480 }
3481
3482 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3483                 unsigned int limit)
3484 {
3485         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3486 }
3487
3488 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3489 {
3490         return task_rlimit(current, limit);
3491 }
3492
3493 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3494 {
3495         return task_rlimit_max(current, limit);
3496 }
3497
3498 #define SCHED_CPUFREQ_RT        (1U << 0)
3499 #define SCHED_CPUFREQ_DL        (1U << 1)
3500 #define SCHED_CPUFREQ_IOWAIT    (1U << 2)
3501
3502 #define SCHED_CPUFREQ_RT_DL     (SCHED_CPUFREQ_RT | SCHED_CPUFREQ_DL)
3503
3504 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3505 struct update_util_data {
3506        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time, unsigned int flags);
3507 };
3508
3509 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3510                        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3511                                     unsigned int flags));
3512 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3513 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3514
3515 #endif