]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/sched.h
Merge branch 'x86-apic-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[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 #define __set_current_state(state_value)                        \
269         do {                                                    \
270                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
271                 current->state = (state_value);                 \
272         } while (0)
273 #define set_current_state(state_value)                          \
274         do {                                                    \
275                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
276                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
277         } while (0)
278
279 #else
280
281 /*
282  * @tsk had better be current, or you get to keep the pieces.
283  *
284  * The only reason is that computing current can be more expensive than
285  * using a pointer that's already available.
286  *
287  * Therefore, see set_current_state().
288  */
289 #define __set_task_state(tsk, state_value)              \
290         do { (tsk)->state = (state_value); } while (0)
291 #define set_task_state(tsk, state_value)                \
292         smp_store_mb((tsk)->state, (state_value))
293
294 /*
295  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
296  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
297  * actually sleep:
298  *
299  *   for (;;) {
300  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
301  *      if (!need_sleep)
302  *              break;
303  *
304  *      schedule();
305  *   }
306  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
307  *
308  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
309  * condition test and condition change and wakeup are under the same lock) then
310  * use __set_current_state().
311  *
312  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
313  *
314  *      need_sleep = false;
315  *      wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
316  *
317  * Where wake_up_state() (and all other wakeup primitives) imply enough
318  * barriers to order the store of the variable against wakeup.
319  *
320  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
321  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
322  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
323  *
324  * This is obviously fine, since they both store the exact same value.
325  *
326  * Also see the comments of try_to_wake_up().
327  */
328 #define __set_current_state(state_value)                \
329         do { current->state = (state_value); } while (0)
330 #define set_current_state(state_value)                  \
331         smp_store_mb(current->state, (state_value))
332
333 #endif
334
335 /* Task command name length */
336 #define TASK_COMM_LEN 16
337
338 #include <linux/spinlock.h>
339
340 /*
341  * This serializes "schedule()" and also protects
342  * the run-queue from deletions/modifications (but
343  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
344  * a separate lock).
345  */
346 extern rwlock_t tasklist_lock;
347 extern spinlock_t mmlist_lock;
348
349 struct task_struct;
350
351 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
352 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
353 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
354
355 extern void sched_init(void);
356 extern void sched_init_smp(void);
357 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
358 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
359 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
360
361 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
362
363 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
364
365 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
366 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
367 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
368 extern int get_nohz_timer_target(void);
369 #else
370 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
371 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
372 #endif
373
374 /*
375  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
376  */
377 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
378
379 static inline void show_state(void)
380 {
381         show_state_filter(0);
382 }
383
384 extern void show_regs(struct pt_regs *);
385
386 /*
387  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
388  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
389  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
390  */
391 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
392
393 extern void cpu_init (void);
394 extern void trap_init(void);
395 extern void update_process_times(int user);
396 extern void scheduler_tick(void);
397 extern int sched_cpu_starting(unsigned int cpu);
398 extern int sched_cpu_activate(unsigned int cpu);
399 extern int sched_cpu_deactivate(unsigned int cpu);
400
401 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
402 extern int sched_cpu_dying(unsigned int cpu);
403 #else
404 # define sched_cpu_dying        NULL
405 #endif
406
407 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
408
409 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
410 extern void touch_softlockup_watchdog_sched(void);
411 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
412 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
413 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
414 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
415                                   void __user *buffer,
416                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
417 extern unsigned int  softlockup_panic;
418 extern unsigned int  hardlockup_panic;
419 void lockup_detector_init(void);
420 #else
421 static inline void touch_softlockup_watchdog_sched(void)
422 {
423 }
424 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
425 {
426 }
427 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
428 {
429 }
430 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
431 {
432 }
433 static inline void lockup_detector_init(void)
434 {
435 }
436 #endif
437
438 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
439 void reset_hung_task_detector(void);
440 #else
441 static inline void reset_hung_task_detector(void)
442 {
443 }
444 #endif
445
446 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
447 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
448
449 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
450 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
451
452 /* Is this address in the __sched functions? */
453 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
454
455 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
456 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
457 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
458 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
459 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
460 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
461 asmlinkage void schedule(void);
462 extern void schedule_preempt_disabled(void);
463
464 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
465
466 static inline void io_schedule(void)
467 {
468         io_schedule_timeout(MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
469 }
470
471 void __noreturn do_task_dead(void);
472
473 struct nsproxy;
474 struct user_namespace;
475
476 #ifdef CONFIG_MMU
477 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
478 extern unsigned long
479 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
480                        unsigned long, unsigned long);
481 extern unsigned long
482 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
483                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
484                           unsigned long flags);
485 #else
486 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
487 #endif
488
489 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
490 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
491 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
492
493 /* mm flags */
494
495 /* for SUID_DUMP_* above */
496 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
497 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
498
499 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
500 /*
501  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
502  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
503  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
504  * value.
505  */
506 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
507 {
508         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
509 }
510
511 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
512 {
513         return __get_dumpable(mm->flags);
514 }
515
516 /* coredump filter bits */
517 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
518 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
519 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
520 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
521 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
522 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
523 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
524 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
525 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
526
527 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
528 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
529 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
530         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
531 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
532         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
533          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
534
535 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
536 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
537 #else
538 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
539 #endif
540                                         /* leave room for more dump flags */
541 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
542 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
543 #define MMF_EXE_FILE_CHANGED    18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
544
545 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
546 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
547 #define MMF_OOM_SKIP            21      /* mm is of no interest for the OOM killer */
548 #define MMF_UNSTABLE            22      /* mm is unstable for copy_from_user */
549 #define MMF_HUGE_ZERO_PAGE      23      /* mm has ever used the global huge zero page */
550
551 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
552
553 struct sighand_struct {
554         atomic_t                count;
555         struct k_sigaction      action[_NSIG];
556         spinlock_t              siglock;
557         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
558 };
559
560 struct pacct_struct {
561         int                     ac_flag;
562         long                    ac_exitcode;
563         unsigned long           ac_mem;
564         cputime_t               ac_utime, ac_stime;
565         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
566 };
567
568 struct cpu_itimer {
569         cputime_t expires;
570         cputime_t incr;
571         u32 error;
572         u32 incr_error;
573 };
574
575 /**
576  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
577  * @utime: time spent in user mode
578  * @stime: time spent in system mode
579  * @lock: protects the above two fields
580  *
581  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
582  * monotonicity.
583  */
584 struct prev_cputime {
585 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
586         cputime_t utime;
587         cputime_t stime;
588         raw_spinlock_t lock;
589 #endif
590 };
591
592 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
593 {
594 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
595         prev->utime = prev->stime = 0;
596         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
597 #endif
598 }
599
600 /**
601  * struct task_cputime - collected CPU time counts
602  * @utime:              time spent in user mode, in &cputime_t units
603  * @stime:              time spent in kernel mode, in &cputime_t units
604  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
605  *
606  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
607  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
608  * these counts together and treat all three of them in parallel.
609  */
610 struct task_cputime {
611         cputime_t utime;
612         cputime_t stime;
613         unsigned long long sum_exec_runtime;
614 };
615
616 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
617 #define virt_exp        utime
618 #define prof_exp        stime
619 #define sched_exp       sum_exec_runtime
620
621 #define INIT_CPUTIME    \
622         (struct task_cputime) {                                 \
623                 .utime = 0,                                     \
624                 .stime = 0,                                     \
625                 .sum_exec_runtime = 0,                          \
626         }
627
628 /*
629  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
630  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
631  */
632 struct task_cputime_atomic {
633         atomic64_t utime;
634         atomic64_t stime;
635         atomic64_t sum_exec_runtime;
636 };
637
638 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
639         (struct task_cputime_atomic) {                          \
640                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
641                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
642                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
643         }
644
645 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
646
647 /*
648  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
649  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
650  *
651  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
652  */
653 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
654
655 /*
656  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
657  * which states that during context switches:
658  *
659  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
660  *
661  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
662  * Note: See finish_task_switch().
663  */
664 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
665
666 /**
667  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
668  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
669  * @running:            true when there are timers running and
670  *                      @cputime_atomic receives updates.
671  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
672  *                      process of checking for thread group timers.
673  *
674  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
675  * used for thread group CPU timer calculations.
676  */
677 struct thread_group_cputimer {
678         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
679         bool running;
680         bool checking_timer;
681 };
682
683 #include <linux/rwsem.h>
684 struct autogroup;
685
686 /*
687  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
688  * locking, because a shared signal_struct always
689  * implies a shared sighand_struct, so locking
690  * sighand_struct is always a proper superset of
691  * the locking of signal_struct.
692  */
693 struct signal_struct {
694         atomic_t                sigcnt;
695         atomic_t                live;
696         int                     nr_threads;
697         struct list_head        thread_head;
698
699         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
700
701         /* current thread group signal load-balancing target: */
702         struct task_struct      *curr_target;
703
704         /* shared signal handling: */
705         struct sigpending       shared_pending;
706
707         /* thread group exit support */
708         int                     group_exit_code;
709         /* overloaded:
710          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
711          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
712          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
713          */
714         int                     notify_count;
715         struct task_struct      *group_exit_task;
716
717         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
718         int                     group_stop_count;
719         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
720
721         /*
722          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
723          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
724          * to this process instead of 'init'. The service manager is
725          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
726          * the process until it calls wait(). All children of this
727          * process will inherit a flag if they should look for a
728          * child_subreaper process at exit.
729          */
730         unsigned int            is_child_subreaper:1;
731         unsigned int            has_child_subreaper:1;
732
733         /* POSIX.1b Interval Timers */
734         int                     posix_timer_id;
735         struct list_head        posix_timers;
736
737         /* ITIMER_REAL timer for the process */
738         struct hrtimer real_timer;
739         struct pid *leader_pid;
740         ktime_t it_real_incr;
741
742         /*
743          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
744          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
745          * values are defined to 0 and 1 respectively
746          */
747         struct cpu_itimer it[2];
748
749         /*
750          * Thread group totals for process CPU timers.
751          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
752          */
753         struct thread_group_cputimer cputimer;
754
755         /* Earliest-expiration cache. */
756         struct task_cputime cputime_expires;
757
758 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
759         atomic_t tick_dep_mask;
760 #endif
761
762         struct list_head cpu_timers[3];
763
764         struct pid *tty_old_pgrp;
765
766         /* boolean value for session group leader */
767         int leader;
768
769         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
770
771 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
772         struct autogroup *autogroup;
773 #endif
774         /*
775          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
776          * and for reaped dead child processes forked by this group.
777          * Live threads maintain their own counters and add to these
778          * in __exit_signal, except for the group leader.
779          */
780         seqlock_t stats_lock;
781         cputime_t utime, stime, cutime, cstime;
782         cputime_t gtime;
783         cputime_t cgtime;
784         struct prev_cputime prev_cputime;
785         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
786         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
787         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
788         unsigned long maxrss, cmaxrss;
789         struct task_io_accounting ioac;
790
791         /*
792          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
793          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
794          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
795          * other than jiffies.)
796          */
797         unsigned long long sum_sched_runtime;
798
799         /*
800          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
801          * because there is no reader checking a limit that actually needs
802          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
803          * alone is a single word that can safely be read normally.
804          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
805          * protect this instead of the siglock, because they really
806          * have no need to disable irqs.
807          */
808         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
809
810 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
811         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
812 #endif
813 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
814         struct taskstats *stats;
815 #endif
816 #ifdef CONFIG_AUDIT
817         unsigned audit_tty;
818         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
819 #endif
820
821         /*
822          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
823          * oom
824          */
825         bool oom_flag_origin;
826         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
827         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
828                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
829         struct mm_struct *oom_mm;       /* recorded mm when the thread group got
830                                          * killed by the oom killer */
831
832         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
833                                          * credential calculations
834                                          * (notably. ptrace) */
835 };
836
837 /*
838  * Bits in flags field of signal_struct.
839  */
840 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
841 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
842 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
843 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
844 /*
845  * Pending notifications to parent.
846  */
847 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
848 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
849 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
850
851 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
852
853 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
854 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
855 {
856         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
857                 (sig->group_exit_task != NULL);
858 }
859
860 /*
861  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
862  */
863 struct user_struct {
864         atomic_t __count;       /* reference count */
865         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
866         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
867 #ifdef CONFIG_INOTIFY_USER
868         atomic_t inotify_watches; /* How many inotify watches does this user have? */
869         atomic_t inotify_devs;  /* How many inotify devs does this user have opened? */
870 #endif
871 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
872         atomic_t fanotify_listeners;
873 #endif
874 #ifdef CONFIG_EPOLL
875         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
876 #endif
877 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
878         /* protected by mq_lock */
879         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
880 #endif
881         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
882         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
883         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
884
885 #ifdef CONFIG_KEYS
886         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
887         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
888 #endif
889
890         /* Hash table maintenance information */
891         struct hlist_node uidhash_node;
892         kuid_t uid;
893
894 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
895         atomic_long_t locked_vm;
896 #endif
897 };
898
899 extern int uids_sysfs_init(void);
900
901 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
902
903 extern struct user_struct root_user;
904 #define INIT_USER (&root_user)
905
906
907 struct backing_dev_info;
908 struct reclaim_state;
909
910 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
911 struct sched_info {
912         /* cumulative counters */
913         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
914         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
915
916         /* timestamps */
917         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
918                            last_queued; /* when we were last queued to run */
919 };
920 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
921
922 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
923 struct task_delay_info {
924         spinlock_t      lock;
925         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
926
927         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
928          *
929          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
930          * u64 XXX_delay;
931          * u32 XXX_count;
932          *
933          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
934          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
935          */
936
937         /*
938          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
939          * associated with the operation is added to XXX_delay.
940          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
941          */
942         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
943         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
944         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
945         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
946                                 /* io operations performed */
947         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
948                                 /* io operations performed */
949
950         u64 freepages_start;
951         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
952         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
953 };
954 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
955
956 static inline int sched_info_on(void)
957 {
958 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
959         return 1;
960 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
961         extern int delayacct_on;
962         return delayacct_on;
963 #else
964         return 0;
965 #endif
966 }
967
968 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
969 void force_schedstat_enabled(void);
970 #endif
971
972 enum cpu_idle_type {
973         CPU_IDLE,
974         CPU_NOT_IDLE,
975         CPU_NEWLY_IDLE,
976         CPU_MAX_IDLE_TYPES
977 };
978
979 /*
980  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
981  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
982  *
983  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
984  * all these metrics based on that basic range.
985  */
986 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
987 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
988
989 /*
990  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
991  */
992 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
993 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
994
995 /*
996  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
997  * callers have already marked the task as woken internally,
998  * and can thus carry on. A common use case is being able to
999  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
1000  * released.
1001  *
1002  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
1003  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
1004  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
1005  *
1006  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
1007  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
1008  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
1009  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
1010  * waker can just skip it.
1011  *
1012  * The DEFINE_WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
1013  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
1014  * called near the end of a function, where the fact that the queue is
1015  * not used again will be easy to see by inspection.
1016  *
1017  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
1018  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
1019  * wakeup condition has in fact occurred.
1020  */
1021 struct wake_q_node {
1022         struct wake_q_node *next;
1023 };
1024
1025 struct wake_q_head {
1026         struct wake_q_node *first;
1027         struct wake_q_node **lastp;
1028 };
1029
1030 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1031
1032 #define DEFINE_WAKE_Q(name)                             \
1033         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1034
1035 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1036                        struct task_struct *task);
1037 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1038
1039 /*
1040  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1041  */
1042 #ifdef CONFIG_SMP
1043 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1044 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1045 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1046 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1047 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1048 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1049 #define SD_ASYM_CPUCAPACITY     0x0040  /* Groups have different max cpu capacities */
1050 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu capacity */
1051 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1052 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1053 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1054 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1055 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1056 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1057 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1058
1059 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1060 static inline int cpu_smt_flags(void)
1061 {
1062         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1063 }
1064 #endif
1065
1066 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1067 static inline int cpu_core_flags(void)
1068 {
1069         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1070 }
1071 #endif
1072
1073 #ifdef CONFIG_NUMA
1074 static inline int cpu_numa_flags(void)
1075 {
1076         return SD_NUMA;
1077 }
1078 #endif
1079
1080 extern int arch_asym_cpu_priority(int cpu);
1081
1082 struct sched_domain_attr {
1083         int relax_domain_level;
1084 };
1085
1086 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1087         .relax_domain_level = -1,                       \
1088 }
1089
1090 extern int sched_domain_level_max;
1091
1092 struct sched_group;
1093
1094 struct sched_domain_shared {
1095         atomic_t        ref;
1096         atomic_t        nr_busy_cpus;
1097         int             has_idle_cores;
1098 };
1099
1100 struct sched_domain {
1101         /* These fields must be setup */
1102         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1103         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1104         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1105         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1106         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1107         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1108         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1109         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1110         unsigned int busy_idx;
1111         unsigned int idle_idx;
1112         unsigned int newidle_idx;
1113         unsigned int wake_idx;
1114         unsigned int forkexec_idx;
1115         unsigned int smt_gain;
1116
1117         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1118         int flags;                      /* See SD_* */
1119         int level;
1120
1121         /* Runtime fields. */
1122         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1123         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1124         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1125
1126         /* idle_balance() stats */
1127         u64 max_newidle_lb_cost;
1128         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1129
1130         u64 avg_scan_cost;              /* select_idle_sibling */
1131
1132 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1133         /* load_balance() stats */
1134         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1135         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1136         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1137         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1138         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1139         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1140         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1141         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1142
1143         /* Active load balancing */
1144         unsigned int alb_count;
1145         unsigned int alb_failed;
1146         unsigned int alb_pushed;
1147
1148         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1149         unsigned int sbe_count;
1150         unsigned int sbe_balanced;
1151         unsigned int sbe_pushed;
1152
1153         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1154         unsigned int sbf_count;
1155         unsigned int sbf_balanced;
1156         unsigned int sbf_pushed;
1157
1158         /* try_to_wake_up() stats */
1159         unsigned int ttwu_wake_remote;
1160         unsigned int ttwu_move_affine;
1161         unsigned int ttwu_move_balance;
1162 #endif
1163 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1164         char *name;
1165 #endif
1166         union {
1167                 void *private;          /* used during construction */
1168                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1169         };
1170         struct sched_domain_shared *shared;
1171
1172         unsigned int span_weight;
1173         /*
1174          * Span of all CPUs in this domain.
1175          *
1176          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1177          * by attaching extra space to the end of the structure,
1178          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1179          */
1180         unsigned long span[0];
1181 };
1182
1183 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1184 {
1185         return to_cpumask(sd->span);
1186 }
1187
1188 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1189                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1190
1191 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1192 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1193 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1194
1195 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1196
1197 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1198 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1199
1200 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1201
1202 struct sd_data {
1203         struct sched_domain **__percpu sd;
1204         struct sched_domain_shared **__percpu sds;
1205         struct sched_group **__percpu sg;
1206         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1207 };
1208
1209 struct sched_domain_topology_level {
1210         sched_domain_mask_f mask;
1211         sched_domain_flags_f sd_flags;
1212         int                 flags;
1213         int                 numa_level;
1214         struct sd_data      data;
1215 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1216         char                *name;
1217 #endif
1218 };
1219
1220 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1221 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1222
1223 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1224 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1225 #else
1226 # define SD_INIT_NAME(type)
1227 #endif
1228
1229 #else /* CONFIG_SMP */
1230
1231 struct sched_domain_attr;
1232
1233 static inline void
1234 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1235                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1236 {
1237 }
1238
1239 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1240 {
1241         return true;
1242 }
1243
1244 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1245
1246
1247 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1248
1249
1250 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1251 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1252 #else
1253 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1254 #endif
1255
1256 struct audit_context;           /* See audit.c */
1257 struct mempolicy;
1258 struct pipe_inode_info;
1259 struct uts_namespace;
1260
1261 struct load_weight {
1262         unsigned long weight;
1263         u32 inv_weight;
1264 };
1265
1266 /*
1267  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1268  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1269  *
1270  * [load_avg definition]
1271  *
1272  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1273  *
1274  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1275  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1276  * blocked sched_entities.
1277  *
1278  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1279  *
1280  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1281  *
1282  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1283  *
1284  * [util_avg definition]
1285  *
1286  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1287  *
1288  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1289  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1290  * and blocked sched_entities.
1291  *
1292  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1293  *
1294  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1295  *
1296  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1297  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1298  *
1299  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1300  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1301  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1302  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1303  *
1304  * [Overflow issue]
1305  *
1306  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1307  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1308  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1309  *
1310  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1311  * weight will overflow first before we do, because:
1312  *
1313  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1314  *
1315  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1316  * issues.
1317  */
1318 struct sched_avg {
1319         u64 last_update_time, load_sum;
1320         u32 util_sum, period_contrib;
1321         unsigned long load_avg, util_avg;
1322 };
1323
1324 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1325 struct sched_statistics {
1326         u64                     wait_start;
1327         u64                     wait_max;
1328         u64                     wait_count;
1329         u64                     wait_sum;
1330         u64                     iowait_count;
1331         u64                     iowait_sum;
1332
1333         u64                     sleep_start;
1334         u64                     sleep_max;
1335         s64                     sum_sleep_runtime;
1336
1337         u64                     block_start;
1338         u64                     block_max;
1339         u64                     exec_max;
1340         u64                     slice_max;
1341
1342         u64                     nr_migrations_cold;
1343         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1344         u64                     nr_failed_migrations_running;
1345         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1346         u64                     nr_forced_migrations;
1347
1348         u64                     nr_wakeups;
1349         u64                     nr_wakeups_sync;
1350         u64                     nr_wakeups_migrate;
1351         u64                     nr_wakeups_local;
1352         u64                     nr_wakeups_remote;
1353         u64                     nr_wakeups_affine;
1354         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1355         u64                     nr_wakeups_passive;
1356         u64                     nr_wakeups_idle;
1357 };
1358 #endif
1359
1360 struct sched_entity {
1361         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1362         struct rb_node          run_node;
1363         struct list_head        group_node;
1364         unsigned int            on_rq;
1365
1366         u64                     exec_start;
1367         u64                     sum_exec_runtime;
1368         u64                     vruntime;
1369         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1370
1371         u64                     nr_migrations;
1372
1373 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1374         struct sched_statistics statistics;
1375 #endif
1376
1377 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1378         int                     depth;
1379         struct sched_entity     *parent;
1380         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1381         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1382         /* rq "owned" by this entity/group: */
1383         struct cfs_rq           *my_q;
1384 #endif
1385
1386 #ifdef CONFIG_SMP
1387         /*
1388          * Per entity load average tracking.
1389          *
1390          * Put into separate cache line so it does not
1391          * collide with read-mostly values above.
1392          */
1393         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1394 #endif
1395 };
1396
1397 struct sched_rt_entity {
1398         struct list_head run_list;
1399         unsigned long timeout;
1400         unsigned long watchdog_stamp;
1401         unsigned int time_slice;
1402         unsigned short on_rq;
1403         unsigned short on_list;
1404
1405         struct sched_rt_entity *back;
1406 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1407         struct sched_rt_entity  *parent;
1408         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1409         struct rt_rq            *rt_rq;
1410         /* rq "owned" by this entity/group: */
1411         struct rt_rq            *my_q;
1412 #endif
1413 };
1414
1415 struct sched_dl_entity {
1416         struct rb_node  rb_node;
1417
1418         /*
1419          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1420          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1421          * the next sched_setattr().
1422          */
1423         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1424         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1425         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1426         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1427
1428         /*
1429          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1430          * they are continously updated during task execution. Note that
1431          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1432          */
1433         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1434         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1435         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1436
1437         /*
1438          * Some bool flags:
1439          *
1440          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1441          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1442          * next firing of dl_timer.
1443          *
1444          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1445          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1446          * exit the critical section);
1447          *
1448          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1449          * all its available runtime during the last job.
1450          */
1451         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1452
1453         /*
1454          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1455          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1456          */
1457         struct hrtimer dl_timer;
1458 };
1459
1460 union rcu_special {
1461         struct {
1462                 u8 blocked;
1463                 u8 need_qs;
1464                 u8 exp_need_qs;
1465                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1466         } b; /* Bits. */
1467         u32 s; /* Set of bits. */
1468 };
1469 struct rcu_node;
1470
1471 enum perf_event_task_context {
1472         perf_invalid_context = -1,
1473         perf_hw_context = 0,
1474         perf_sw_context,
1475         perf_nr_task_contexts,
1476 };
1477
1478 /* Track pages that require TLB flushes */
1479 struct tlbflush_unmap_batch {
1480         /*
1481          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1482          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1483          */
1484         struct cpumask cpumask;
1485
1486         /* True if any bit in cpumask is set */
1487         bool flush_required;
1488
1489         /*
1490          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1491          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1492          * allows an update without redirtying the page.
1493          */
1494         bool writable;
1495 };
1496
1497 struct task_struct {
1498 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1499         /*
1500          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
1501          * must be the first element of task_struct.
1502          */
1503         struct thread_info thread_info;
1504 #endif
1505         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1506         void *stack;
1507         atomic_t usage;
1508         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1509         unsigned int ptrace;
1510
1511 #ifdef CONFIG_SMP
1512         struct llist_node wake_entry;
1513         int on_cpu;
1514 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1515         unsigned int cpu;       /* current CPU */
1516 #endif
1517         unsigned int wakee_flips;
1518         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1519         struct task_struct *last_wakee;
1520
1521         int wake_cpu;
1522 #endif
1523         int on_rq;
1524
1525         int prio, static_prio, normal_prio;
1526         unsigned int rt_priority;
1527         const struct sched_class *sched_class;
1528         struct sched_entity se;
1529         struct sched_rt_entity rt;
1530 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1531         struct task_group *sched_task_group;
1532 #endif
1533         struct sched_dl_entity dl;
1534
1535 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1536         /* list of struct preempt_notifier: */
1537         struct hlist_head preempt_notifiers;
1538 #endif
1539
1540 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1541         unsigned int btrace_seq;
1542 #endif
1543
1544         unsigned int policy;
1545         int nr_cpus_allowed;
1546         cpumask_t cpus_allowed;
1547
1548 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1549         int rcu_read_lock_nesting;
1550         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1551         struct list_head rcu_node_entry;
1552         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1553 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1554 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1555         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1556         bool rcu_tasks_holdout;
1557         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1558         int rcu_tasks_idle_cpu;
1559 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1560
1561 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1562         struct sched_info sched_info;
1563 #endif
1564
1565         struct list_head tasks;
1566 #ifdef CONFIG_SMP
1567         struct plist_node pushable_tasks;
1568         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1569 #endif
1570
1571         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1572         /* per-thread vma caching */
1573         u32 vmacache_seqnum;
1574         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1575 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1576         struct task_rss_stat    rss_stat;
1577 #endif
1578 /* task state */
1579         int exit_state;
1580         int exit_code, exit_signal;
1581         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1582         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1583
1584         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1585         unsigned int personality;
1586
1587         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1588         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1589         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1590         unsigned sched_migrated:1;
1591         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1592         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1593
1594         /* unserialized, strictly 'current' */
1595         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1596         unsigned in_iowait:1;
1597 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
1598         unsigned restore_sigmask:1;
1599 #endif
1600 #ifdef CONFIG_MEMCG
1601         unsigned memcg_may_oom:1;
1602 #ifndef CONFIG_SLOB
1603         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1604 #endif
1605 #endif
1606 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1607         unsigned brk_randomized:1;
1608 #endif
1609
1610         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1611
1612         struct restart_block restart_block;
1613
1614         pid_t pid;
1615         pid_t tgid;
1616
1617 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1618         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1619         unsigned long stack_canary;
1620 #endif
1621         /*
1622          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1623          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1624          * p->real_parent->pid)
1625          */
1626         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1627         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1628         /*
1629          * children/sibling forms the list of my natural children
1630          */
1631         struct list_head children;      /* list of my children */
1632         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1633         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1634
1635         /*
1636          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1637          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1638          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1639          */
1640         struct list_head ptraced;
1641         struct list_head ptrace_entry;
1642
1643         /* PID/PID hash table linkage. */
1644         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1645         struct list_head thread_group;
1646         struct list_head thread_node;
1647
1648         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1649         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1650         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1651
1652         cputime_t utime, stime;
1653 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
1654         cputime_t utimescaled, stimescaled;
1655 #endif
1656         cputime_t gtime;
1657         struct prev_cputime prev_cputime;
1658 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1659         seqcount_t vtime_seqcount;
1660         unsigned long long vtime_snap;
1661         enum {
1662                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1663                 VTIME_INACTIVE = 0,
1664                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1665                 VTIME_USER,
1666                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1667                 VTIME_SYS,
1668         } vtime_snap_whence;
1669 #endif
1670
1671 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1672         atomic_t tick_dep_mask;
1673 #endif
1674         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1675         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1676         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1677 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1678         unsigned long min_flt, maj_flt;
1679
1680         struct task_cputime cputime_expires;
1681         struct list_head cpu_timers[3];
1682
1683 /* process credentials */
1684         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1685                                          * credentials (COW) */
1686         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1687                                          * credentials (COW) */
1688         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1689                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1690                                        it with task_lock())
1691                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1692 /* file system info */
1693         struct nameidata *nameidata;
1694 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1695 /* ipc stuff */
1696         struct sysv_sem sysvsem;
1697         struct sysv_shm sysvshm;
1698 #endif
1699 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1700 /* hung task detection */
1701         unsigned long last_switch_count;
1702 #endif
1703 /* filesystem information */
1704         struct fs_struct *fs;
1705 /* open file information */
1706         struct files_struct *files;
1707 /* namespaces */
1708         struct nsproxy *nsproxy;
1709 /* signal handlers */
1710         struct signal_struct *signal;
1711         struct sighand_struct *sighand;
1712
1713         sigset_t blocked, real_blocked;
1714         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1715         struct sigpending pending;
1716
1717         unsigned long sas_ss_sp;
1718         size_t sas_ss_size;
1719         unsigned sas_ss_flags;
1720
1721         struct callback_head *task_works;
1722
1723         struct audit_context *audit_context;
1724 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1725         kuid_t loginuid;
1726         unsigned int sessionid;
1727 #endif
1728         struct seccomp seccomp;
1729
1730 /* Thread group tracking */
1731         u32 parent_exec_id;
1732         u32 self_exec_id;
1733 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1734  * mempolicy */
1735         spinlock_t alloc_lock;
1736
1737         /* Protection of the PI data structures: */
1738         raw_spinlock_t pi_lock;
1739
1740         struct wake_q_node wake_q;
1741
1742 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1743         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1744         struct rb_root pi_waiters;
1745         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1746         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1747         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1748 #endif
1749
1750 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1751         /* mutex deadlock detection */
1752         struct mutex_waiter *blocked_on;
1753 #endif
1754 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1755         unsigned int irq_events;
1756         unsigned long hardirq_enable_ip;
1757         unsigned long hardirq_disable_ip;
1758         unsigned int hardirq_enable_event;
1759         unsigned int hardirq_disable_event;
1760         int hardirqs_enabled;
1761         int hardirq_context;
1762         unsigned long softirq_disable_ip;
1763         unsigned long softirq_enable_ip;
1764         unsigned int softirq_disable_event;
1765         unsigned int softirq_enable_event;
1766         int softirqs_enabled;
1767         int softirq_context;
1768 #endif
1769 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1770 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1771         u64 curr_chain_key;
1772         int lockdep_depth;
1773         unsigned int lockdep_recursion;
1774         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1775         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1776 #endif
1777 #ifdef CONFIG_UBSAN
1778         unsigned int in_ubsan;
1779 #endif
1780
1781 /* journalling filesystem info */
1782         void *journal_info;
1783
1784 /* stacked block device info */
1785         struct bio_list *bio_list;
1786
1787 #ifdef CONFIG_BLOCK
1788 /* stack plugging */
1789         struct blk_plug *plug;
1790 #endif
1791
1792 /* VM state */
1793         struct reclaim_state *reclaim_state;
1794
1795         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1796
1797         struct io_context *io_context;
1798
1799         unsigned long ptrace_message;
1800         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1801         struct task_io_accounting ioac;
1802 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1803         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1804         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1805         cputime_t acct_timexpd; /* stime + utime since last update */
1806 #endif
1807 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1808         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1809         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1810         int cpuset_mem_spread_rotor;
1811         int cpuset_slab_spread_rotor;
1812 #endif
1813 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1814         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1815         struct css_set __rcu *cgroups;
1816         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1817         struct list_head cg_list;
1818 #endif
1819 #ifdef CONFIG_FUTEX
1820         struct robust_list_head __user *robust_list;
1821 #ifdef CONFIG_COMPAT
1822         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1823 #endif
1824         struct list_head pi_state_list;
1825         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1826 #endif
1827 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1828         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1829         struct mutex perf_event_mutex;
1830         struct list_head perf_event_list;
1831 #endif
1832 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1833         unsigned long preempt_disable_ip;
1834 #endif
1835 #ifdef CONFIG_NUMA
1836         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1837         short il_next;
1838         short pref_node_fork;
1839 #endif
1840 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1841         int numa_scan_seq;
1842         unsigned int numa_scan_period;
1843         unsigned int numa_scan_period_max;
1844         int numa_preferred_nid;
1845         unsigned long numa_migrate_retry;
1846         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1847         u64 last_task_numa_placement;
1848         u64 last_sum_exec_runtime;
1849         struct callback_head numa_work;
1850
1851         struct list_head numa_entry;
1852         struct numa_group *numa_group;
1853
1854         /*
1855          * numa_faults is an array split into four regions:
1856          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1857          * in this precise order.
1858          *
1859          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1860          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1861          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1862          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1863          * hinting fault was incurred.
1864          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1865          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1866          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1867          */
1868         unsigned long *numa_faults;
1869         unsigned long total_numa_faults;
1870
1871         /*
1872          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1873          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1874          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1875          * weights depending on whether they were shared or private faults
1876          */
1877         unsigned long numa_faults_locality[3];
1878
1879         unsigned long numa_pages_migrated;
1880 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1881
1882 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1883         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1884 #endif
1885
1886         struct rcu_head rcu;
1887
1888         /*
1889          * cache last used pipe for splice
1890          */
1891         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1892
1893         struct page_frag task_frag;
1894
1895 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1896         struct task_delay_info *delays;
1897 #endif
1898 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1899         int make_it_fail;
1900 #endif
1901         /*
1902          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1903          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1904          */
1905         int nr_dirtied;
1906         int nr_dirtied_pause;
1907         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1908
1909 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1910         int latency_record_count;
1911         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1912 #endif
1913         /*
1914          * time slack values; these are used to round up poll() and
1915          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1916          */
1917         u64 timer_slack_ns;
1918         u64 default_timer_slack_ns;
1919
1920 #ifdef CONFIG_KASAN
1921         unsigned int kasan_depth;
1922 #endif
1923 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1924         /* Index of current stored address in ret_stack */
1925         int curr_ret_stack;
1926         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1927         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1928         /* time stamp for last schedule */
1929         unsigned long long ftrace_timestamp;
1930         /*
1931          * Number of functions that haven't been traced
1932          * because of depth overrun.
1933          */
1934         atomic_t trace_overrun;
1935         /* Pause for the tracing */
1936         atomic_t tracing_graph_pause;
1937 #endif
1938 #ifdef CONFIG_TRACING
1939         /* state flags for use by tracers */
1940         unsigned long trace;
1941         /* bitmask and counter of trace recursion */
1942         unsigned long trace_recursion;
1943 #endif /* CONFIG_TRACING */
1944 #ifdef CONFIG_KCOV
1945         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1946         enum kcov_mode kcov_mode;
1947         /* Size of the kcov_area. */
1948         unsigned        kcov_size;
1949         /* Buffer for coverage collection. */
1950         void            *kcov_area;
1951         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1952         struct kcov     *kcov;
1953 #endif
1954 #ifdef CONFIG_MEMCG
1955         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1956         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1957         int memcg_oom_order;
1958
1959         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1960         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1961 #endif
1962 #ifdef CONFIG_UPROBES
1963         struct uprobe_task *utask;
1964 #endif
1965 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1966         unsigned int    sequential_io;
1967         unsigned int    sequential_io_avg;
1968 #endif
1969 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1970         unsigned long   task_state_change;
1971 #endif
1972         int pagefault_disabled;
1973 #ifdef CONFIG_MMU
1974         struct task_struct *oom_reaper_list;
1975 #endif
1976 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1977         struct vm_struct *stack_vm_area;
1978 #endif
1979 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1980         /* A live task holds one reference. */
1981         atomic_t stack_refcount;
1982 #endif
1983 /* CPU-specific state of this task */
1984         struct thread_struct thread;
1985 /*
1986  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1987  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1988  *
1989  * Do not put anything below here!
1990  */
1991 };
1992
1993 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1994 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1995 #else
1996 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1997 #endif
1998
1999 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
2000 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
2001 {
2002         return t->stack_vm_area;
2003 }
2004 #else
2005 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
2006 {
2007         return NULL;
2008 }
2009 #endif
2010
2011 /* Future-safe accessor for struct task_struct's cpus_allowed. */
2012 #define tsk_cpus_allowed(tsk) (&(tsk)->cpus_allowed)
2013
2014 static inline int tsk_nr_cpus_allowed(struct task_struct *p)
2015 {
2016         return p->nr_cpus_allowed;
2017 }
2018
2019 #define TNF_MIGRATED    0x01
2020 #define TNF_NO_GROUP    0x02
2021 #define TNF_SHARED      0x04
2022 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
2023 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
2024
2025 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
2026 {
2027         bool ret;
2028
2029         /*
2030          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
2031          * CLONE_PARENT.
2032          *
2033          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
2034          * imply CLONE_VM
2035          *
2036          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
2037          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
2038          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
2039          *
2040          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
2041          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
2042          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
2043          */
2044         rcu_read_lock();
2045         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
2046         rcu_read_unlock();
2047
2048         return ret;
2049 }
2050
2051 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2052 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
2053 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
2054 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
2055 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
2056 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
2057                                         int src_nid, int dst_cpu);
2058 #else
2059 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
2060                                    int flags)
2061 {
2062 }
2063 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
2064 {
2065         return 0;
2066 }
2067 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2068 {
2069 }
2070 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2071 {
2072 }
2073 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2074                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2075 {
2076         return true;
2077 }
2078 #endif
2079
2080 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2081 {
2082         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2083 }
2084
2085 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2086 {
2087         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2088 }
2089
2090 /*
2091  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2092  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2093  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2094  */
2095 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2096 {
2097         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2098 }
2099
2100 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2101 {
2102         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2103 }
2104
2105 struct pid_namespace;
2106
2107 /*
2108  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2109  * from various namespaces
2110  *
2111  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2112  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2113  *                     current.
2114  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2115  *
2116  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2117  *
2118  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2119  */
2120 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2121                         struct pid_namespace *ns);
2122
2123 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2124 {
2125         return tsk->pid;
2126 }
2127
2128 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2129                                         struct pid_namespace *ns)
2130 {
2131         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2132 }
2133
2134 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2135 {
2136         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2137 }
2138
2139
2140 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2141 {
2142         return tsk->tgid;
2143 }
2144
2145 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2146
2147 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2148 {
2149         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2150 }
2151
2152
2153 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2154 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2155 {
2156         pid_t pid = 0;
2157
2158         rcu_read_lock();
2159         if (pid_alive(tsk))
2160                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2161         rcu_read_unlock();
2162
2163         return pid;
2164 }
2165
2166 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2167 {
2168         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2169 }
2170
2171 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2172                                         struct pid_namespace *ns)
2173 {
2174         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2175 }
2176
2177 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2178 {
2179         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2180 }
2181
2182
2183 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2184                                         struct pid_namespace *ns)
2185 {
2186         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2187 }
2188
2189 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2190 {
2191         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2192 }
2193
2194 /* obsolete, do not use */
2195 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2196 {
2197         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2198 }
2199
2200 /**
2201  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2202  * @p: Task structure to be checked.
2203  *
2204  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2205  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2206  * can be stale and must not be dereferenced.
2207  *
2208  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2209  */
2210 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2211 {
2212         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2213 }
2214
2215 /**
2216  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2217  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2218  * @tsk: Task structure to be checked.
2219  *
2220  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2221  *
2222  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2223  */
2224 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2225 {
2226         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2227 }
2228
2229 extern struct pid *cad_pid;
2230
2231 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2232 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2233
2234 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2235
2236 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2237 {
2238         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2239                 __put_task_struct(t);
2240 }
2241
2242 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2243 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2244
2245 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2246 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2247                          cputime_t *utime, cputime_t *stime);
2248 extern cputime_t task_gtime(struct task_struct *t);
2249 #else
2250 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2251                                 cputime_t *utime, cputime_t *stime)
2252 {
2253         *utime = t->utime;
2254         *stime = t->stime;
2255 }
2256
2257 static inline cputime_t task_gtime(struct task_struct *t)
2258 {
2259         return t->gtime;
2260 }
2261 #endif
2262
2263 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
2264 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2265                                        cputime_t *utimescaled,
2266                                        cputime_t *stimescaled)
2267 {
2268         *utimescaled = t->utimescaled;
2269         *stimescaled = t->stimescaled;
2270 }
2271 #else
2272 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2273                                        cputime_t *utimescaled,
2274                                        cputime_t *stimescaled)
2275 {
2276         task_cputime(t, utimescaled, stimescaled);
2277 }
2278 #endif
2279
2280 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2281 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, cputime_t *ut, cputime_t *st);
2282
2283 /*
2284  * Per process flags
2285  */
2286 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2287 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2288 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2289 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2290 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2291 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2292 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2293 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2294 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2295 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2296 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2297 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2298 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2299 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2300 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2301 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2302 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2303 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2304 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2305 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2306 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2307 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2308 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2309 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2310 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2311 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2312 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2313
2314 /*
2315  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2316  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2317  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2318  * There is however an exception to this rule during ptrace
2319  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2320  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2321  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2322  * child is not running and in turn not changing child->flags
2323  * at the same time the parent does it.
2324  */
2325 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2326 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2327 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2328 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2329 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2330         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2331 #define conditional_used_math(condition) \
2332         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2333 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2334         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2335 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2336 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2337 #define used_math() tsk_used_math(current)
2338
2339 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2340  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2341  */
2342 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2343 {
2344         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2345                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2346         return flags;
2347 }
2348
2349 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2350 {
2351         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2352         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2353         return flags;
2354 }
2355
2356 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2357 {
2358         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2359 }
2360
2361 /* Per-process atomic flags. */
2362 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2363 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2364 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2365 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2366
2367
2368 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2369         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2370         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2371 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2372         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2373         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2374 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2375         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2376         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2377
2378 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2379 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2380
2381 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2382 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2383 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2384
2385 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2386 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2387 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2388
2389 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2390 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2391
2392 /*
2393  * task->jobctl flags
2394  */
2395 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2396
2397 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2398 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2399 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2400 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2401 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2402 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2403 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2404
2405 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2406 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2407 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2408 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2409 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2410 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2411 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2412
2413 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2414 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2415
2416 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2417                                     unsigned long mask);
2418 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2419 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2420                                       unsigned long mask);
2421
2422 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2423 {
2424 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2425         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2426         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2427         p->rcu_blocked_node = NULL;
2428         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2429 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2430 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2431         p->rcu_tasks_holdout = false;
2432         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2433         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2434 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2435 }
2436
2437 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2438                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2439 {
2440         task->flags &= ~flags;
2441         task->flags |= orig_flags & flags;
2442 }
2443
2444 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2445                                      const struct cpumask *trial);
2446 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2447                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2448 #ifdef CONFIG_SMP
2449 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2450                                const struct cpumask *new_mask);
2451
2452 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2453                                 const struct cpumask *new_mask);
2454 #else
2455 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2456                                       const struct cpumask *new_mask)
2457 {
2458 }
2459 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2460                                        const struct cpumask *new_mask)
2461 {
2462         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2463                 return -EINVAL;
2464         return 0;
2465 }
2466 #endif
2467
2468 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2469 void calc_load_enter_idle(void);
2470 void calc_load_exit_idle(void);
2471 #else
2472 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2473 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2474 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2475
2476 #ifndef cpu_relax_yield
2477 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
2478 #endif
2479
2480 /*
2481  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2482  *
2483  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2484  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2485  *
2486  * Please use one of the three interfaces below.
2487  */
2488 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2489 /*
2490  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2491  */
2492 extern u64 running_clock(void);
2493 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2494
2495
2496 extern void sched_clock_init(void);
2497
2498 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2499 static inline void sched_clock_tick(void)
2500 {
2501 }
2502
2503 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2504 {
2505 }
2506
2507 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2508 {
2509 }
2510
2511 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2512 {
2513         return sched_clock();
2514 }
2515
2516 static inline u64 local_clock(void)
2517 {
2518         return sched_clock();
2519 }
2520 #else
2521 /*
2522  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2523  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2524  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2525  * is reliable after all:
2526  */
2527 extern int sched_clock_stable(void);
2528 extern void set_sched_clock_stable(void);
2529 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2530
2531 extern void sched_clock_tick(void);
2532 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2533 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2534
2535 /*
2536  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2537  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2538  * between cpus.
2539  *
2540  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2541  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2542  * # go backwards !!                                                  #
2543  * ####################################################################
2544  */
2545 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2546 {
2547         return sched_clock_cpu(cpu);
2548 }
2549
2550 static inline u64 local_clock(void)
2551 {
2552         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2553 }
2554 #endif
2555
2556 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2557 /*
2558  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2559  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2560  * slow sched_clocks.
2561  */
2562 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2563 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2564 #else
2565 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2566 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2567 #endif
2568
2569 extern unsigned long long
2570 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2571
2572 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2573 #ifdef CONFIG_SMP
2574 extern void sched_exec(void);
2575 #else
2576 #define sched_exec()   {}
2577 #endif
2578
2579 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2580 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2581
2582 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2583 extern void idle_task_exit(void);
2584 #else
2585 static inline void idle_task_exit(void) {}
2586 #endif
2587
2588 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2589 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2590 #else
2591 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2592 #endif
2593
2594 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2595 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2596 #endif
2597
2598 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2599 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2600 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2601 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2602 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2603 extern void sched_autogroup_exit_task(struct task_struct *p);
2604 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2605 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2606 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2607 #endif
2608 #else
2609 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2610 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2611 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2612 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2613 static inline void sched_autogroup_exit_task(struct task_struct *p) { }
2614 #endif
2615
2616 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2617 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2618 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2619 /**
2620  * task_nice - return the nice value of a given task.
2621  * @p: the task in question.
2622  *
2623  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2624  */
2625 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2626 {
2627         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2628 }
2629 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2630 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2631 extern int idle_cpu(int cpu);
2632 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2633                               const struct sched_param *);
2634 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2635                                       const struct sched_param *);
2636 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2637                          const struct sched_attr *);
2638 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2639 /**
2640  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2641  * @p: the task in question.
2642  *
2643  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2644  */
2645 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2646 {
2647         return p->pid == 0;
2648 }
2649 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2650 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2651
2652 void yield(void);
2653
2654 union thread_union {
2655 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
2656         struct thread_info thread_info;
2657 #endif
2658         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2659 };
2660
2661 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2662 static inline int kstack_end(void *addr)
2663 {
2664         /* Reliable end of stack detection:
2665          * Some APM bios versions misalign the stack
2666          */
2667         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2668 }
2669 #endif
2670
2671 extern union thread_union init_thread_union;
2672 extern struct task_struct init_task;
2673
2674 extern struct   mm_struct init_mm;
2675
2676 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2677
2678 /*
2679  * find a task by one of its numerical ids
2680  *
2681  * find_task_by_pid_ns():
2682  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2683  * find_task_by_vpid():
2684  *      finds a task by its virtual pid
2685  *
2686  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2687  */
2688
2689 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2690 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2691                 struct pid_namespace *ns);
2692
2693 /* per-UID process charging. */
2694 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2695 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2696 {
2697         atomic_inc(&u->__count);
2698         return u;
2699 }
2700 extern void free_uid(struct user_struct *);
2701
2702 #include <asm/current.h>
2703
2704 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2705
2706 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2707 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2708 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2709 #ifdef CONFIG_SMP
2710  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2711 #else
2712  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2713 #endif
2714 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2715 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2716
2717 extern void proc_caches_init(void);
2718 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2719 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2720 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2721 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2722
2723 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2724 {
2725         struct task_struct *tsk = current;
2726         siginfo_t __info;
2727         int ret;
2728
2729         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2730         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2731         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2732
2733         return ret;
2734 }
2735
2736 static inline void kernel_signal_stop(void)
2737 {
2738         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2739         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2740                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2741         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2742
2743         schedule();
2744 }
2745
2746 extern void release_task(struct task_struct * p);
2747 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2748 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2749 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2750 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2751 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2752 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2753                                 const struct cred *, u32);
2754 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2755 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2756 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2757 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2758 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2759 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2760 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2761 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2762 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2763 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2764 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2765 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2766
2767 #ifdef TIF_RESTORE_SIGMASK
2768 /*
2769  * Legacy restore_sigmask accessors.  These are inefficient on
2770  * SMP architectures because they require atomic operations.
2771  */
2772
2773 /**
2774  * set_restore_sigmask() - make sure saved_sigmask processing gets done
2775  *
2776  * This sets TIF_RESTORE_SIGMASK and ensures that the arch signal code
2777  * will run before returning to user mode, to process the flag.  For
2778  * all callers, TIF_SIGPENDING is already set or it's no harm to set
2779  * it.  TIF_RESTORE_SIGMASK need not be in the set of bits that the
2780  * arch code will notice on return to user mode, in case those bits
2781  * are scarce.  We set TIF_SIGPENDING here to ensure that the arch
2782  * signal code always gets run when TIF_RESTORE_SIGMASK is set.
2783  */
2784 static inline void set_restore_sigmask(void)
2785 {
2786         set_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2787         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2788 }
2789 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2790 {
2791         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2792 }
2793 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2794 {
2795         return test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2796 }
2797 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2798 {
2799         return test_and_clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2800 }
2801
2802 #else   /* TIF_RESTORE_SIGMASK */
2803
2804 /* Higher-quality implementation, used if TIF_RESTORE_SIGMASK doesn't exist. */
2805 static inline void set_restore_sigmask(void)
2806 {
2807         current->restore_sigmask = true;
2808         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2809 }
2810 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2811 {
2812         current->restore_sigmask = false;
2813 }
2814 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2815 {
2816         return current->restore_sigmask;
2817 }
2818 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2819 {
2820         if (!current->restore_sigmask)
2821                 return false;
2822         current->restore_sigmask = false;
2823         return true;
2824 }
2825 #endif
2826
2827 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2828 {
2829         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2830                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2831 }
2832
2833 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2834 {
2835         sigset_t *res = &current->blocked;
2836         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2837                 res = &current->saved_sigmask;
2838         return res;
2839 }
2840
2841 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2842 {
2843         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2844 }
2845
2846 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2847 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2848 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2849 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2850
2851 /*
2852  * True if we are on the alternate signal stack.
2853  */
2854 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2855 {
2856         /*
2857          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2858          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2859          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2860          *
2861          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2862          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2863          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2864          */
2865         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2866                 return 0;
2867
2868 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2869         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2870                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2871 #else
2872         return sp > current->sas_ss_sp &&
2873                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2874 #endif
2875 }
2876
2877 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2878 {
2879         if (!current->sas_ss_size)
2880                 return SS_DISABLE;
2881
2882         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2883 }
2884
2885 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2886 {
2887         p->sas_ss_sp = 0;
2888         p->sas_ss_size = 0;
2889         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2890 }
2891
2892 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2893 {
2894         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2895 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2896                 return current->sas_ss_sp;
2897 #else
2898                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2899 #endif
2900         return sp;
2901 }
2902
2903 /*
2904  * Routines for handling mm_structs
2905  */
2906 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2907
2908 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2909 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2910 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2911 {
2912         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2913                 __mmdrop(mm);
2914 }
2915
2916 static inline void mmdrop_async_fn(struct work_struct *work)
2917 {
2918         struct mm_struct *mm = container_of(work, struct mm_struct, async_put_work);
2919         __mmdrop(mm);
2920 }
2921
2922 static inline void mmdrop_async(struct mm_struct *mm)
2923 {
2924         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count))) {
2925                 INIT_WORK(&mm->async_put_work, mmdrop_async_fn);
2926                 schedule_work(&mm->async_put_work);
2927         }
2928 }
2929
2930 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2931 {
2932         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2933 }
2934
2935 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2936 extern void mmput(struct mm_struct *);
2937 #ifdef CONFIG_MMU
2938 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2939  * be called from the atomic context as well
2940  */
2941 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2942 #endif
2943
2944 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2945 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2946 /*
2947  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2948  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2949  * succeeds.
2950  */
2951 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2952 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2953 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2954
2955 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2956 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2957                         struct task_struct *, unsigned long);
2958 #else
2959 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2960                         struct task_struct *);
2961
2962 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2963  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2964 static inline int copy_thread_tls(
2965                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2966                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2967 {
2968         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2969 }
2970 #endif
2971 extern void flush_thread(void);
2972
2973 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
2974 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
2975 #else
2976 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
2977 {
2978 }
2979 #endif
2980
2981 extern void exit_files(struct task_struct *);
2982 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
2983
2984 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
2985 extern void flush_itimer_signals(void);
2986
2987 extern void do_group_exit(int);
2988
2989 extern int do_execve(struct filename *,
2990                      const char __user * const __user *,
2991                      const char __user * const __user *);
2992 extern int do_execveat(int, struct filename *,
2993                        const char __user * const __user *,
2994                        const char __user * const __user *,
2995                        int);
2996 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
2997 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
2998 struct task_struct *fork_idle(int);
2999 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
3000
3001 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
3002 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
3003 {
3004         __set_task_comm(tsk, from, false);
3005 }
3006 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
3007
3008 #ifdef CONFIG_SMP
3009 void scheduler_ipi(void);
3010 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
3011 #else
3012 static inline void scheduler_ipi(void) { }
3013 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
3014                                                long match_state)
3015 {
3016         return 1;
3017 }
3018 #endif
3019
3020 #define tasklist_empty() \
3021         list_empty(&init_task.tasks)
3022
3023 #define next_task(p) \
3024         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
3025
3026 #define for_each_process(p) \
3027         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
3028
3029 extern bool current_is_single_threaded(void);
3030
3031 /*
3032  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
3033  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
3034  */
3035 #define do_each_thread(g, t) \
3036         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
3037
3038 #define while_each_thread(g, t) \
3039         while ((t = next_thread(t)) != g)
3040
3041 #define __for_each_thread(signal, t)    \
3042         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
3043
3044 #define for_each_thread(p, t)           \
3045         __for_each_thread((p)->signal, t)
3046
3047 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
3048 #define for_each_process_thread(p, t)   \
3049         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
3050
3051 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
3052 {
3053         return tsk->signal->nr_threads;
3054 }
3055
3056 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
3057 {
3058         return p->exit_signal >= 0;
3059 }
3060
3061 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
3062  * to have the pid of the thread group leader without actually being
3063  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
3064  * all we care about is that we have a task with the appropriate
3065  * pid, we don't actually care if we have the right task.
3066  */
3067 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
3068 {
3069         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
3070 }
3071
3072 static inline
3073 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
3074 {
3075         return p1->signal == p2->signal;
3076 }
3077
3078 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
3079 {
3080         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
3081                               struct task_struct, thread_group);
3082 }
3083
3084 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
3085 {
3086         return list_empty(&p->thread_group);
3087 }
3088
3089 #define delay_group_leader(p) \
3090                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
3091
3092 /*
3093  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
3094  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
3095  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
3096  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
3097  *
3098  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
3099  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
3100  * neither inside nor outside.
3101  */
3102 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
3103 {
3104         spin_lock(&p->alloc_lock);
3105 }
3106
3107 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
3108 {
3109         spin_unlock(&p->alloc_lock);
3110 }
3111
3112 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3113                                                         unsigned long *flags);
3114
3115 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3116                                                        unsigned long *flags)
3117 {
3118         struct sighand_struct *ret;
3119
3120         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
3121         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
3122         return ret;
3123 }
3124
3125 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3126                                                 unsigned long *flags)
3127 {
3128         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
3129 }
3130
3131 /**
3132  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
3133  * @tsk: task causing the changes
3134  *
3135  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
3136  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
3137  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
3138  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
3139  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
3140  * synchronization.
3141  */
3142 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
3143 {
3144         might_sleep();
3145         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
3146 }
3147
3148 /**
3149  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
3150  * @tsk: task causing the changes
3151  *
3152  * See threadgroup_change_begin().
3153  */
3154 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
3155 {
3156         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
3157 }
3158
3159 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3160
3161 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
3162 {
3163         return &task->thread_info;
3164 }
3165
3166 /*
3167  * When accessing the stack of a non-current task that might exit, use
3168  * try_get_task_stack() instead.  task_stack_page will return a pointer
3169  * that could get freed out from under you.
3170  */
3171 static inline void *task_stack_page(const struct task_struct *task)
3172 {
3173         return task->stack;
3174 }
3175
3176 #define setup_thread_stack(new,old)     do { } while(0)
3177
3178 static inline unsigned long *end_of_stack(const struct task_struct *task)
3179 {
3180         return task->stack;
3181 }
3182
3183 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
3184
3185 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3186 #define task_stack_page(task)   ((void *)(task)->stack)
3187
3188 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3189 {
3190         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3191         task_thread_info(p)->task = p;
3192 }
3193
3194 /*
3195  * Return the address of the last usable long on the stack.
3196  *
3197  * When the stack grows down, this is just above the thread
3198  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3199  *
3200  * When the stack grows up, this is the highest address.
3201  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3202  */
3203 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3204 {
3205 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3206         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3207 #else
3208         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3209 #endif
3210 }
3211
3212 #endif
3213
3214 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3215 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3216 {
3217         return atomic_inc_not_zero(&tsk->stack_refcount) ?
3218                 task_stack_page(tsk) : NULL;
3219 }
3220
3221 extern void put_task_stack(struct task_struct *tsk);
3222 #else
3223 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3224 {
3225         return task_stack_page(tsk);
3226 }
3227
3228 static inline void put_task_stack(struct task_struct *tsk) {}
3229 #endif
3230
3231 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3232                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3233
3234 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3235 {
3236         void *stack = task_stack_page(current);
3237
3238         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3239 }
3240
3241 extern void thread_stack_cache_init(void);
3242
3243 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3244 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3245 {
3246         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3247
3248         do {    /* Skip over canary */
3249 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3250                 n--;
3251 # else
3252                 n++;
3253 # endif
3254         } while (!*n);
3255
3256 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3257         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3258 # else
3259         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3260 # endif
3261 }
3262 #endif
3263 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3264
3265 /* set thread flags in other task's structures
3266  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3267  */
3268 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3269 {
3270         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3271 }
3272
3273 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3274 {
3275         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3276 }
3277
3278 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3279 {
3280         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3281 }
3282
3283 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3284 {
3285         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3286 }
3287
3288 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3289 {
3290         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3291 }
3292
3293 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3294 {
3295         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3296 }
3297
3298 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3299 {
3300         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3301 }
3302
3303 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3304 {
3305         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3306 }
3307
3308 static inline int restart_syscall(void)
3309 {
3310         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3311         return -ERESTARTNOINTR;
3312 }
3313
3314 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3315 {
3316         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3317 }
3318
3319 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3320 {
3321         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3322 }
3323
3324 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3325 {
3326         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3327 }
3328
3329 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3330 {
3331         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3332                 return 0;
3333         if (!signal_pending(p))
3334                 return 0;
3335
3336         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3337 }
3338
3339 /*
3340  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3341  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3342  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3343  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3344  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3345  */
3346 #ifndef CONFIG_PREEMPT
3347 extern int _cond_resched(void);
3348 #else
3349 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
3350 #endif
3351
3352 #define cond_resched() ({                       \
3353         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3354         _cond_resched();                        \
3355 })
3356
3357 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3358
3359 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3360         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3361         __cond_resched_lock(lock);                              \
3362 })
3363
3364 extern int __cond_resched_softirq(void);
3365
3366 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3367         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3368         __cond_resched_softirq();                                       \
3369 })
3370
3371 static inline void cond_resched_rcu(void)
3372 {
3373 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3374         rcu_read_unlock();
3375         cond_resched();
3376         rcu_read_lock();
3377 #endif
3378 }
3379
3380 static inline unsigned long get_preempt_disable_ip(struct task_struct *p)
3381 {
3382 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
3383         return p->preempt_disable_ip;
3384 #else
3385         return 0;
3386 #endif
3387 }
3388
3389 /*
3390  * Does a critical section need to be broken due to another
3391  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3392  * but a general need for low latency)
3393  */
3394 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3395 {
3396 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3397         return spin_is_contended(lock);
3398 #else
3399         return 0;
3400 #endif
3401 }
3402
3403 /*
3404  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3405  * polling state.
3406  */
3407 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3408 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3409 {
3410         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3411 }
3412
3413 static inline void __current_set_polling(void)
3414 {
3415         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3416 }
3417
3418 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3419 {
3420         __current_set_polling();
3421
3422         /*
3423          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3424          * paired by resched_curr()
3425          */
3426         smp_mb__after_atomic();
3427
3428         return unlikely(tif_need_resched());
3429 }
3430
3431 static inline void __current_clr_polling(void)
3432 {
3433         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3434 }
3435
3436 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3437 {
3438         __current_clr_polling();
3439
3440         /*
3441          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3442          * paired by resched_curr()
3443          */
3444         smp_mb__after_atomic();
3445
3446         return unlikely(tif_need_resched());
3447 }
3448
3449 #else
3450 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3451 static inline void __current_set_polling(void) { }
3452 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3453
3454 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3455 {
3456         return unlikely(tif_need_resched());
3457 }
3458 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3459 {
3460         return unlikely(tif_need_resched());
3461 }
3462 #endif
3463
3464 static inline void current_clr_polling(void)
3465 {
3466         __current_clr_polling();
3467
3468         /*
3469          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3470          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3471          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3472          * fold.
3473          */
3474         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3475
3476         preempt_fold_need_resched();
3477 }
3478
3479 static __always_inline bool need_resched(void)
3480 {
3481         return unlikely(tif_need_resched());
3482 }
3483
3484 /*
3485  * Thread group CPU time accounting.
3486  */
3487 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3488 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3489
3490 /*
3491  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3492  * Wake the task if so.
3493  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3494  * callers must hold sighand->siglock.
3495  */
3496 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3497 extern void recalc_sigpending(void);
3498
3499 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3500
3501 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3502 {
3503         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3504 }
3505 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3506 {
3507         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3508 }
3509
3510 /*
3511  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3512  */
3513 #ifdef CONFIG_SMP
3514
3515 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3516 {
3517 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3518         return p->cpu;
3519 #else
3520         return task_thread_info(p)->cpu;
3521 #endif
3522 }
3523
3524 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3525 {
3526         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3527 }
3528
3529 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3530
3531 #else
3532
3533 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3534 {
3535         return 0;
3536 }
3537
3538 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3539 {
3540 }
3541
3542 #endif /* CONFIG_SMP */
3543
3544 /*
3545  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
3546  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
3547  *
3548  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
3549  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
3550  * running or not.
3551  */
3552 #ifndef vcpu_is_preempted
3553 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
3554 #endif
3555
3556 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3557 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3558
3559 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3560 extern struct task_group root_task_group;
3561 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3562
3563 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3564                                         struct task_struct *tsk);
3565
3566 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3567 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3568 {
3569         tsk->ioac.rchar += amt;
3570 }
3571
3572 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3573 {
3574         tsk->ioac.wchar += amt;
3575 }
3576
3577 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3578 {
3579         tsk->ioac.syscr++;
3580 }
3581
3582 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3583 {
3584         tsk->ioac.syscw++;
3585 }
3586 #else
3587 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3588 {
3589 }
3590
3591 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3592 {
3593 }
3594
3595 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3596 {
3597 }
3598
3599 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3600 {
3601 }
3602 #endif
3603
3604 #ifndef TASK_SIZE_OF
3605 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3606 #endif
3607
3608 #ifdef CONFIG_MEMCG
3609 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3610 #else
3611 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3612 {
3613 }
3614 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3615
3616 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3617                 unsigned int limit)
3618 {
3619         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3620 }
3621
3622 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3623                 unsigned int limit)
3624 {
3625         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3626 }
3627
3628 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3629 {
3630         return task_rlimit(current, limit);
3631 }
3632
3633 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3634 {
3635         return task_rlimit_max(current, limit);
3636 }
3637
3638 #define SCHED_CPUFREQ_RT        (1U << 0)
3639 #define SCHED_CPUFREQ_DL        (1U << 1)
3640 #define SCHED_CPUFREQ_IOWAIT    (1U << 2)
3641
3642 #define SCHED_CPUFREQ_RT_DL     (SCHED_CPUFREQ_RT | SCHED_CPUFREQ_DL)
3643
3644 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3645 struct update_util_data {
3646        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time, unsigned int flags);
3647 };
3648
3649 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3650                        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3651                                     unsigned int flags));
3652 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3653 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3654
3655 #endif