]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/sched.h
sched/core: Remove the tsk_cpus_allowed() wrapper
[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
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/sem.h>
35 #include <linux/shm.h>
36 #include <linux/signal.h>
37 #include <linux/compiler.h>
38 #include <linux/completion.h>
39 #include <linux/pid.h>
40 #include <linux/percpu.h>
41 #include <linux/topology.h>
42 #include <linux/seccomp.h>
43 #include <linux/rcupdate.h>
44 #include <linux/rculist.h>
45 #include <linux/rtmutex.h>
46
47 #include <linux/time.h>
48 #include <linux/param.h>
49 #include <linux/resource.h>
50 #include <linux/timer.h>
51 #include <linux/hrtimer.h>
52 #include <linux/kcov.h>
53 #include <linux/task_io_accounting.h>
54 #include <linux/latencytop.h>
55 #include <linux/cred.h>
56 #include <linux/llist.h>
57 #include <linux/uidgid.h>
58 #include <linux/gfp.h>
59 #include <linux/magic.h>
60 #include <linux/cgroup-defs.h>
61
62 #include <asm/processor.h>
63
64 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
65
66 /*
67  * Extended scheduling parameters data structure.
68  *
69  * This is needed because the original struct sched_param can not be
70  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
71  * (e.g., in sched_getparam()).
72  *
73  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
74  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
75  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
76  *
77  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
78  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
79  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
80  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
81  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
82  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
83  *    instance.
84  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
85  * some specific computation --which is typically called an instance--
86  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
87  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
88  * the instance activation time + the deadline.
89  *
90  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
91  *
92  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
93  *
94  *  @sched_policy       task's scheduling policy
95  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
96  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
97  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
98  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
99  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
100  *  @sched_period       representative of the task's period
101  *
102  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
103  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
104  * timing constraints.
105  *
106  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
107  * only user of this new interface. More information about the algorithm
108  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
109  */
110 struct sched_attr {
111         u32 size;
112
113         u32 sched_policy;
114         u64 sched_flags;
115
116         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
117         s32 sched_nice;
118
119         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
120         u32 sched_priority;
121
122         /* SCHED_DEADLINE */
123         u64 sched_runtime;
124         u64 sched_deadline;
125         u64 sched_period;
126 };
127
128 struct futex_pi_state;
129 struct robust_list_head;
130 struct bio_list;
131 struct fs_struct;
132 struct perf_event_context;
133 struct blk_plug;
134 struct filename;
135 struct nameidata;
136
137 #define VMACACHE_BITS 2
138 #define VMACACHE_SIZE (1U << VMACACHE_BITS)
139 #define VMACACHE_MASK (VMACACHE_SIZE - 1)
140
141 /*
142  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
143  * counting. Some notes:
144  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
145  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
146  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
147  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
148  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
149  *    11 bit fractions.
150  */
151 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
152 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
153
154 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
155 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
156 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
157 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
158 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
159 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
160
161 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
162         load *= exp; \
163         load += n*(FIXED_1-exp); \
164         load >>= FSHIFT;
165
166 extern unsigned long total_forks;
167 extern int nr_threads;
168 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
169 extern int nr_processes(void);
170 extern unsigned long nr_running(void);
171 extern bool single_task_running(void);
172 extern unsigned long nr_iowait(void);
173 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
174 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
175
176 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
177
178 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
179 extern void cpu_load_update_nohz_start(void);
180 extern void cpu_load_update_nohz_stop(void);
181 #else
182 static inline void cpu_load_update_nohz_start(void) { }
183 static inline void cpu_load_update_nohz_stop(void) { }
184 #endif
185
186 extern void dump_cpu_task(int cpu);
187
188 struct seq_file;
189 struct cfs_rq;
190 struct task_group;
191 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
192 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
193 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
194 #endif
195
196 /*
197  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
198  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
199  *
200  * We have two separate sets of flags: task->state
201  * is about runnability, while task->exit_state are
202  * about the task exiting. Confusing, but this way
203  * modifying one set can't modify the other one by
204  * mistake.
205  */
206 #define TASK_RUNNING            0
207 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
208 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
209 #define __TASK_STOPPED          4
210 #define __TASK_TRACED           8
211 /* in tsk->exit_state */
212 #define EXIT_DEAD               16
213 #define EXIT_ZOMBIE             32
214 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
215 /* in tsk->state again */
216 #define TASK_DEAD               64
217 #define TASK_WAKEKILL           128
218 #define TASK_WAKING             256
219 #define TASK_PARKED             512
220 #define TASK_NOLOAD             1024
221 #define TASK_NEW                2048
222 #define TASK_STATE_MAX          4096
223
224 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
225
226 /* Convenience macros for the sake of set_current_state */
227 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
228 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
229 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
230
231 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
232
233 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
234 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
235 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
236
237 /* get_task_state() */
238 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
239                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
240                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
241
242 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
243 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
244 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
245                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
246 #define task_contributes_to_load(task)  \
247                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
248                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
249                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
250
251 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
252
253 #define __set_current_state(state_value)                        \
254         do {                                                    \
255                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
256                 current->state = (state_value);                 \
257         } while (0)
258 #define set_current_state(state_value)                          \
259         do {                                                    \
260                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
261                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
262         } while (0)
263
264 #else
265 /*
266  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
267  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
268  * actually sleep:
269  *
270  *   for (;;) {
271  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
272  *      if (!need_sleep)
273  *              break;
274  *
275  *      schedule();
276  *   }
277  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
278  *
279  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
280  * condition test and condition change and wakeup are under the same lock) then
281  * use __set_current_state().
282  *
283  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
284  *
285  *      need_sleep = false;
286  *      wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
287  *
288  * Where wake_up_state() (and all other wakeup primitives) imply enough
289  * barriers to order the store of the variable against wakeup.
290  *
291  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
292  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
293  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
294  *
295  * This is obviously fine, since they both store the exact same value.
296  *
297  * Also see the comments of try_to_wake_up().
298  */
299 #define __set_current_state(state_value)                \
300         do { current->state = (state_value); } while (0)
301 #define set_current_state(state_value)                  \
302         smp_store_mb(current->state, (state_value))
303
304 #endif
305
306 /* Task command name length */
307 #define TASK_COMM_LEN 16
308
309 #include <linux/spinlock.h>
310
311 /*
312  * This serializes "schedule()" and also protects
313  * the run-queue from deletions/modifications (but
314  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
315  * a separate lock).
316  */
317 extern rwlock_t tasklist_lock;
318 extern spinlock_t mmlist_lock;
319
320 struct task_struct;
321
322 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
323 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
324 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
325
326 extern void sched_init(void);
327 extern void sched_init_smp(void);
328 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
329 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
330 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
331
332 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
333
334 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
335
336 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
337 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
338 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
339 extern int get_nohz_timer_target(void);
340 #else
341 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
342 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
343 #endif
344
345 /*
346  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
347  */
348 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
349
350 static inline void show_state(void)
351 {
352         show_state_filter(0);
353 }
354
355 extern void show_regs(struct pt_regs *);
356
357 /*
358  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
359  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
360  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
361  */
362 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
363
364 extern void cpu_init (void);
365 extern void trap_init(void);
366 extern void update_process_times(int user);
367 extern void scheduler_tick(void);
368 extern int sched_cpu_starting(unsigned int cpu);
369 extern int sched_cpu_activate(unsigned int cpu);
370 extern int sched_cpu_deactivate(unsigned int cpu);
371
372 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
373 extern int sched_cpu_dying(unsigned int cpu);
374 #else
375 # define sched_cpu_dying        NULL
376 #endif
377
378 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
379
380 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
381 extern void touch_softlockup_watchdog_sched(void);
382 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
383 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
384 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
385 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
386                                   void __user *buffer,
387                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
388 extern unsigned int  softlockup_panic;
389 extern unsigned int  hardlockup_panic;
390 void lockup_detector_init(void);
391 #else
392 static inline void touch_softlockup_watchdog_sched(void)
393 {
394 }
395 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
396 {
397 }
398 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
399 {
400 }
401 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
402 {
403 }
404 static inline void lockup_detector_init(void)
405 {
406 }
407 #endif
408
409 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
410 void reset_hung_task_detector(void);
411 #else
412 static inline void reset_hung_task_detector(void)
413 {
414 }
415 #endif
416
417 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
418 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
419
420 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
421 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
422
423 /* Is this address in the __sched functions? */
424 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
425
426 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
427 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
428 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
429 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
430 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
431 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
432 asmlinkage void schedule(void);
433 extern void schedule_preempt_disabled(void);
434
435 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
436 extern void io_schedule_finish(int token);
437 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
438 extern void io_schedule(void);
439
440 void __noreturn do_task_dead(void);
441
442 struct nsproxy;
443 struct user_namespace;
444
445 #ifdef CONFIG_MMU
446 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
447 extern unsigned long
448 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
449                        unsigned long, unsigned long);
450 extern unsigned long
451 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
452                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
453                           unsigned long flags);
454 #else
455 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
456 #endif
457
458 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
459 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
460 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
461
462 /* mm flags */
463
464 /* for SUID_DUMP_* above */
465 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
466 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
467
468 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
469 /*
470  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
471  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
472  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
473  * value.
474  */
475 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
476 {
477         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
478 }
479
480 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
481 {
482         return __get_dumpable(mm->flags);
483 }
484
485 /* coredump filter bits */
486 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
487 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
488 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
489 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
490 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
491 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
492 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
493 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
494 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
495
496 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
497 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
498 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
499         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
500 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
501         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
502          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
503
504 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
505 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
506 #else
507 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
508 #endif
509                                         /* leave room for more dump flags */
510 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
511 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
512 /*
513  * This one-shot flag is dropped due to necessity of changing exe once again
514  * on NFS restore
515  */
516 //#define MMF_EXE_FILE_CHANGED  18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
517
518 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
519 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
520 #define MMF_OOM_SKIP            21      /* mm is of no interest for the OOM killer */
521 #define MMF_UNSTABLE            22      /* mm is unstable for copy_from_user */
522 #define MMF_HUGE_ZERO_PAGE      23      /* mm has ever used the global huge zero page */
523
524 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
525
526 struct sighand_struct {
527         atomic_t                count;
528         struct k_sigaction      action[_NSIG];
529         spinlock_t              siglock;
530         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
531 };
532
533 struct pacct_struct {
534         int                     ac_flag;
535         long                    ac_exitcode;
536         unsigned long           ac_mem;
537         u64                     ac_utime, ac_stime;
538         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
539 };
540
541 struct cpu_itimer {
542         u64 expires;
543         u64 incr;
544 };
545
546 /**
547  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
548  * @utime: time spent in user mode
549  * @stime: time spent in system mode
550  * @lock: protects the above two fields
551  *
552  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
553  * monotonicity.
554  */
555 struct prev_cputime {
556 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
557         u64 utime;
558         u64 stime;
559         raw_spinlock_t lock;
560 #endif
561 };
562
563 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
564 {
565 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
566         prev->utime = prev->stime = 0;
567         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
568 #endif
569 }
570
571 /**
572  * struct task_cputime - collected CPU time counts
573  * @utime:              time spent in user mode, in nanoseconds
574  * @stime:              time spent in kernel mode, in nanoseconds
575  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
576  *
577  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
578  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
579  * these counts together and treat all three of them in parallel.
580  */
581 struct task_cputime {
582         u64 utime;
583         u64 stime;
584         unsigned long long sum_exec_runtime;
585 };
586
587 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
588 #define virt_exp        utime
589 #define prof_exp        stime
590 #define sched_exp       sum_exec_runtime
591
592 /*
593  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
594  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
595  */
596 struct task_cputime_atomic {
597         atomic64_t utime;
598         atomic64_t stime;
599         atomic64_t sum_exec_runtime;
600 };
601
602 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
603         (struct task_cputime_atomic) {                          \
604                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
605                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
606                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
607         }
608
609 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
610
611 /*
612  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
613  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
614  *
615  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
616  */
617 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
618
619 /*
620  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
621  * which states that during context switches:
622  *
623  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
624  *
625  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
626  * Note: See finish_task_switch().
627  */
628 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
629
630 /**
631  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
632  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
633  * @running:            true when there are timers running and
634  *                      @cputime_atomic receives updates.
635  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
636  *                      process of checking for thread group timers.
637  *
638  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
639  * used for thread group CPU timer calculations.
640  */
641 struct thread_group_cputimer {
642         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
643         bool running;
644         bool checking_timer;
645 };
646
647 #include <linux/rwsem.h>
648 struct autogroup;
649
650 /*
651  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
652  * locking, because a shared signal_struct always
653  * implies a shared sighand_struct, so locking
654  * sighand_struct is always a proper superset of
655  * the locking of signal_struct.
656  */
657 struct signal_struct {
658         atomic_t                sigcnt;
659         atomic_t                live;
660         int                     nr_threads;
661         struct list_head        thread_head;
662
663         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
664
665         /* current thread group signal load-balancing target: */
666         struct task_struct      *curr_target;
667
668         /* shared signal handling: */
669         struct sigpending       shared_pending;
670
671         /* thread group exit support */
672         int                     group_exit_code;
673         /* overloaded:
674          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
675          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
676          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
677          */
678         int                     notify_count;
679         struct task_struct      *group_exit_task;
680
681         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
682         int                     group_stop_count;
683         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
684
685         /*
686          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
687          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
688          * to this process instead of 'init'. The service manager is
689          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
690          * the process until it calls wait(). All children of this
691          * process will inherit a flag if they should look for a
692          * child_subreaper process at exit.
693          */
694         unsigned int            is_child_subreaper:1;
695         unsigned int            has_child_subreaper:1;
696
697 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
698
699         /* POSIX.1b Interval Timers */
700         int                     posix_timer_id;
701         struct list_head        posix_timers;
702
703         /* ITIMER_REAL timer for the process */
704         struct hrtimer real_timer;
705         ktime_t it_real_incr;
706
707         /*
708          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
709          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
710          * values are defined to 0 and 1 respectively
711          */
712         struct cpu_itimer it[2];
713
714         /*
715          * Thread group totals for process CPU timers.
716          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
717          */
718         struct thread_group_cputimer cputimer;
719
720         /* Earliest-expiration cache. */
721         struct task_cputime cputime_expires;
722
723         struct list_head cpu_timers[3];
724
725 #endif
726
727         struct pid *leader_pid;
728
729 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
730         atomic_t tick_dep_mask;
731 #endif
732
733         struct pid *tty_old_pgrp;
734
735         /* boolean value for session group leader */
736         int leader;
737
738         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
739
740 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
741         struct autogroup *autogroup;
742 #endif
743         /*
744          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
745          * and for reaped dead child processes forked by this group.
746          * Live threads maintain their own counters and add to these
747          * in __exit_signal, except for the group leader.
748          */
749         seqlock_t stats_lock;
750         u64 utime, stime, cutime, cstime;
751         u64 gtime;
752         u64 cgtime;
753         struct prev_cputime prev_cputime;
754         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
755         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
756         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
757         unsigned long maxrss, cmaxrss;
758         struct task_io_accounting ioac;
759
760         /*
761          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
762          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
763          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
764          * other than jiffies.)
765          */
766         unsigned long long sum_sched_runtime;
767
768         /*
769          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
770          * because there is no reader checking a limit that actually needs
771          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
772          * alone is a single word that can safely be read normally.
773          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
774          * protect this instead of the siglock, because they really
775          * have no need to disable irqs.
776          */
777         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
778
779 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
780         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
781 #endif
782 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
783         struct taskstats *stats;
784 #endif
785 #ifdef CONFIG_AUDIT
786         unsigned audit_tty;
787         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
788 #endif
789
790         /*
791          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
792          * oom
793          */
794         bool oom_flag_origin;
795         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
796         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
797                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
798         struct mm_struct *oom_mm;       /* recorded mm when the thread group got
799                                          * killed by the oom killer */
800
801         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
802                                          * credential calculations
803                                          * (notably. ptrace) */
804 };
805
806 /*
807  * Bits in flags field of signal_struct.
808  */
809 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
810 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
811 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
812 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
813 /*
814  * Pending notifications to parent.
815  */
816 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
817 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
818 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
819
820 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
821
822 #define SIGNAL_STOP_MASK (SIGNAL_CLD_MASK | SIGNAL_STOP_STOPPED | \
823                           SIGNAL_STOP_CONTINUED)
824
825 static inline void signal_set_stop_flags(struct signal_struct *sig,
826                                          unsigned int flags)
827 {
828         WARN_ON(sig->flags & (SIGNAL_GROUP_EXIT|SIGNAL_GROUP_COREDUMP));
829         sig->flags = (sig->flags & ~SIGNAL_STOP_MASK) | flags;
830 }
831
832 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
833 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
834 {
835         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
836                 (sig->group_exit_task != NULL);
837 }
838
839 /*
840  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
841  */
842 struct user_struct {
843         atomic_t __count;       /* reference count */
844         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
845         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
846 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
847         atomic_t fanotify_listeners;
848 #endif
849 #ifdef CONFIG_EPOLL
850         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
851 #endif
852 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
853         /* protected by mq_lock */
854         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
855 #endif
856         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
857         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
858         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
859
860 #ifdef CONFIG_KEYS
861         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
862         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
863 #endif
864
865         /* Hash table maintenance information */
866         struct hlist_node uidhash_node;
867         kuid_t uid;
868
869 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
870         atomic_long_t locked_vm;
871 #endif
872 };
873
874 extern int uids_sysfs_init(void);
875
876 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
877
878 extern struct user_struct root_user;
879 #define INIT_USER (&root_user)
880
881
882 struct backing_dev_info;
883 struct reclaim_state;
884
885 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
886 struct sched_info {
887         /* cumulative counters */
888         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
889         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
890
891         /* timestamps */
892         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
893                            last_queued; /* when we were last queued to run */
894 };
895 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
896
897 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
898 struct task_delay_info {
899         spinlock_t      lock;
900         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
901
902         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
903          *
904          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
905          * u64 XXX_delay;
906          * u32 XXX_count;
907          *
908          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
909          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
910          */
911
912         /*
913          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
914          * associated with the operation is added to XXX_delay.
915          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
916          */
917         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
918         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
919         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
920         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
921                                 /* io operations performed */
922         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
923                                 /* io operations performed */
924
925         u64 freepages_start;
926         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
927         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
928 };
929 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
930
931 static inline int sched_info_on(void)
932 {
933 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
934         return 1;
935 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
936         extern int delayacct_on;
937         return delayacct_on;
938 #else
939         return 0;
940 #endif
941 }
942
943 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
944 void force_schedstat_enabled(void);
945 #endif
946
947 enum cpu_idle_type {
948         CPU_IDLE,
949         CPU_NOT_IDLE,
950         CPU_NEWLY_IDLE,
951         CPU_MAX_IDLE_TYPES
952 };
953
954 /*
955  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
956  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
957  *
958  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
959  * all these metrics based on that basic range.
960  */
961 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
962 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
963
964 /*
965  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
966  */
967 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
968 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
969
970 /*
971  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
972  * callers have already marked the task as woken internally,
973  * and can thus carry on. A common use case is being able to
974  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
975  * released.
976  *
977  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
978  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
979  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
980  *
981  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
982  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
983  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
984  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
985  * waker can just skip it.
986  *
987  * The DEFINE_WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
988  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
989  * called near the end of a function. Otherwise, the list can be
990  * re-initialized for later re-use by wake_q_init().
991  *
992  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
993  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
994  * wakeup condition has in fact occurred.
995  */
996 struct wake_q_node {
997         struct wake_q_node *next;
998 };
999
1000 struct wake_q_head {
1001         struct wake_q_node *first;
1002         struct wake_q_node **lastp;
1003 };
1004
1005 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1006
1007 #define DEFINE_WAKE_Q(name)                             \
1008         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1009
1010 static inline void wake_q_init(struct wake_q_head *head)
1011 {
1012         head->first = WAKE_Q_TAIL;
1013         head->lastp = &head->first;
1014 }
1015
1016 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1017                        struct task_struct *task);
1018 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1019
1020 /*
1021  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1022  */
1023 #ifdef CONFIG_SMP
1024 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1025 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1026 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1027 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1028 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1029 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1030 #define SD_ASYM_CPUCAPACITY     0x0040  /* Groups have different max cpu capacities */
1031 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu capacity */
1032 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1033 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1034 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1035 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1036 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1037 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1038 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1039
1040 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1041 static inline int cpu_smt_flags(void)
1042 {
1043         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1044 }
1045 #endif
1046
1047 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1048 static inline int cpu_core_flags(void)
1049 {
1050         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1051 }
1052 #endif
1053
1054 #ifdef CONFIG_NUMA
1055 static inline int cpu_numa_flags(void)
1056 {
1057         return SD_NUMA;
1058 }
1059 #endif
1060
1061 extern int arch_asym_cpu_priority(int cpu);
1062
1063 struct sched_domain_attr {
1064         int relax_domain_level;
1065 };
1066
1067 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1068         .relax_domain_level = -1,                       \
1069 }
1070
1071 extern int sched_domain_level_max;
1072
1073 struct sched_group;
1074
1075 struct sched_domain_shared {
1076         atomic_t        ref;
1077         atomic_t        nr_busy_cpus;
1078         int             has_idle_cores;
1079 };
1080
1081 struct sched_domain {
1082         /* These fields must be setup */
1083         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1084         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1085         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1086         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1087         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1088         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1089         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1090         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1091         unsigned int busy_idx;
1092         unsigned int idle_idx;
1093         unsigned int newidle_idx;
1094         unsigned int wake_idx;
1095         unsigned int forkexec_idx;
1096         unsigned int smt_gain;
1097
1098         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1099         int flags;                      /* See SD_* */
1100         int level;
1101
1102         /* Runtime fields. */
1103         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1104         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1105         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1106
1107         /* idle_balance() stats */
1108         u64 max_newidle_lb_cost;
1109         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1110
1111         u64 avg_scan_cost;              /* select_idle_sibling */
1112
1113 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1114         /* load_balance() stats */
1115         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1116         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1117         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1118         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1119         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1120         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1121         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1122         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1123
1124         /* Active load balancing */
1125         unsigned int alb_count;
1126         unsigned int alb_failed;
1127         unsigned int alb_pushed;
1128
1129         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1130         unsigned int sbe_count;
1131         unsigned int sbe_balanced;
1132         unsigned int sbe_pushed;
1133
1134         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1135         unsigned int sbf_count;
1136         unsigned int sbf_balanced;
1137         unsigned int sbf_pushed;
1138
1139         /* try_to_wake_up() stats */
1140         unsigned int ttwu_wake_remote;
1141         unsigned int ttwu_move_affine;
1142         unsigned int ttwu_move_balance;
1143 #endif
1144 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1145         char *name;
1146 #endif
1147         union {
1148                 void *private;          /* used during construction */
1149                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1150         };
1151         struct sched_domain_shared *shared;
1152
1153         unsigned int span_weight;
1154         /*
1155          * Span of all CPUs in this domain.
1156          *
1157          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1158          * by attaching extra space to the end of the structure,
1159          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1160          */
1161         unsigned long span[0];
1162 };
1163
1164 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1165 {
1166         return to_cpumask(sd->span);
1167 }
1168
1169 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1170                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1171
1172 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1173 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1174 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1175
1176 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1177
1178 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1179 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1180
1181 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1182
1183 struct sd_data {
1184         struct sched_domain **__percpu sd;
1185         struct sched_domain_shared **__percpu sds;
1186         struct sched_group **__percpu sg;
1187         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1188 };
1189
1190 struct sched_domain_topology_level {
1191         sched_domain_mask_f mask;
1192         sched_domain_flags_f sd_flags;
1193         int                 flags;
1194         int                 numa_level;
1195         struct sd_data      data;
1196 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1197         char                *name;
1198 #endif
1199 };
1200
1201 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1202 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1203
1204 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1205 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1206 #else
1207 # define SD_INIT_NAME(type)
1208 #endif
1209
1210 #else /* CONFIG_SMP */
1211
1212 struct sched_domain_attr;
1213
1214 static inline void
1215 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1216                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1217 {
1218 }
1219
1220 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1221 {
1222         return true;
1223 }
1224
1225 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1226
1227
1228 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1229
1230
1231 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1232 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1233 #else
1234 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1235 #endif
1236
1237 struct audit_context;           /* See audit.c */
1238 struct mempolicy;
1239 struct pipe_inode_info;
1240 struct uts_namespace;
1241
1242 struct load_weight {
1243         unsigned long weight;
1244         u32 inv_weight;
1245 };
1246
1247 /*
1248  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1249  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1250  *
1251  * [load_avg definition]
1252  *
1253  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1254  *
1255  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1256  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1257  * blocked sched_entities.
1258  *
1259  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1260  *
1261  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1262  *
1263  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1264  *
1265  * [util_avg definition]
1266  *
1267  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1268  *
1269  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1270  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1271  * and blocked sched_entities.
1272  *
1273  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1274  *
1275  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1276  *
1277  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1278  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1279  *
1280  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1281  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1282  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1283  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1284  *
1285  * [Overflow issue]
1286  *
1287  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1288  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1289  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1290  *
1291  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1292  * weight will overflow first before we do, because:
1293  *
1294  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1295  *
1296  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1297  * issues.
1298  */
1299 struct sched_avg {
1300         u64 last_update_time, load_sum;
1301         u32 util_sum, period_contrib;
1302         unsigned long load_avg, util_avg;
1303 };
1304
1305 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1306 struct sched_statistics {
1307         u64                     wait_start;
1308         u64                     wait_max;
1309         u64                     wait_count;
1310         u64                     wait_sum;
1311         u64                     iowait_count;
1312         u64                     iowait_sum;
1313
1314         u64                     sleep_start;
1315         u64                     sleep_max;
1316         s64                     sum_sleep_runtime;
1317
1318         u64                     block_start;
1319         u64                     block_max;
1320         u64                     exec_max;
1321         u64                     slice_max;
1322
1323         u64                     nr_migrations_cold;
1324         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1325         u64                     nr_failed_migrations_running;
1326         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1327         u64                     nr_forced_migrations;
1328
1329         u64                     nr_wakeups;
1330         u64                     nr_wakeups_sync;
1331         u64                     nr_wakeups_migrate;
1332         u64                     nr_wakeups_local;
1333         u64                     nr_wakeups_remote;
1334         u64                     nr_wakeups_affine;
1335         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1336         u64                     nr_wakeups_passive;
1337         u64                     nr_wakeups_idle;
1338 };
1339 #endif
1340
1341 struct sched_entity {
1342         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1343         struct rb_node          run_node;
1344         struct list_head        group_node;
1345         unsigned int            on_rq;
1346
1347         u64                     exec_start;
1348         u64                     sum_exec_runtime;
1349         u64                     vruntime;
1350         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1351
1352         u64                     nr_migrations;
1353
1354 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1355         struct sched_statistics statistics;
1356 #endif
1357
1358 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1359         int                     depth;
1360         struct sched_entity     *parent;
1361         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1362         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1363         /* rq "owned" by this entity/group: */
1364         struct cfs_rq           *my_q;
1365 #endif
1366
1367 #ifdef CONFIG_SMP
1368         /*
1369          * Per entity load average tracking.
1370          *
1371          * Put into separate cache line so it does not
1372          * collide with read-mostly values above.
1373          */
1374         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1375 #endif
1376 };
1377
1378 struct sched_rt_entity {
1379         struct list_head run_list;
1380         unsigned long timeout;
1381         unsigned long watchdog_stamp;
1382         unsigned int time_slice;
1383         unsigned short on_rq;
1384         unsigned short on_list;
1385
1386         struct sched_rt_entity *back;
1387 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1388         struct sched_rt_entity  *parent;
1389         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1390         struct rt_rq            *rt_rq;
1391         /* rq "owned" by this entity/group: */
1392         struct rt_rq            *my_q;
1393 #endif
1394 };
1395
1396 struct sched_dl_entity {
1397         struct rb_node  rb_node;
1398
1399         /*
1400          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1401          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1402          * the next sched_setattr().
1403          */
1404         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1405         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1406         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1407         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1408
1409         /*
1410          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1411          * they are continously updated during task execution. Note that
1412          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1413          */
1414         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1415         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1416         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1417
1418         /*
1419          * Some bool flags:
1420          *
1421          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1422          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1423          * next firing of dl_timer.
1424          *
1425          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1426          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1427          * exit the critical section);
1428          *
1429          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1430          * all its available runtime during the last job.
1431          */
1432         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1433
1434         /*
1435          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1436          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1437          */
1438         struct hrtimer dl_timer;
1439 };
1440
1441 union rcu_special {
1442         struct {
1443                 u8 blocked;
1444                 u8 need_qs;
1445                 u8 exp_need_qs;
1446                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1447         } b; /* Bits. */
1448         u32 s; /* Set of bits. */
1449 };
1450 struct rcu_node;
1451
1452 enum perf_event_task_context {
1453         perf_invalid_context = -1,
1454         perf_hw_context = 0,
1455         perf_sw_context,
1456         perf_nr_task_contexts,
1457 };
1458
1459 /* Track pages that require TLB flushes */
1460 struct tlbflush_unmap_batch {
1461         /*
1462          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1463          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1464          */
1465         struct cpumask cpumask;
1466
1467         /* True if any bit in cpumask is set */
1468         bool flush_required;
1469
1470         /*
1471          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1472          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1473          * allows an update without redirtying the page.
1474          */
1475         bool writable;
1476 };
1477
1478 struct task_struct {
1479 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1480         /*
1481          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
1482          * must be the first element of task_struct.
1483          */
1484         struct thread_info thread_info;
1485 #endif
1486         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1487         void *stack;
1488         atomic_t usage;
1489         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1490         unsigned int ptrace;
1491
1492 #ifdef CONFIG_SMP
1493         struct llist_node wake_entry;
1494         int on_cpu;
1495 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1496         unsigned int cpu;       /* current CPU */
1497 #endif
1498         unsigned int wakee_flips;
1499         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1500         struct task_struct *last_wakee;
1501
1502         int wake_cpu;
1503 #endif
1504         int on_rq;
1505
1506         int prio, static_prio, normal_prio;
1507         unsigned int rt_priority;
1508         const struct sched_class *sched_class;
1509         struct sched_entity se;
1510         struct sched_rt_entity rt;
1511 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1512         struct task_group *sched_task_group;
1513 #endif
1514         struct sched_dl_entity dl;
1515
1516 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1517         /* list of struct preempt_notifier: */
1518         struct hlist_head preempt_notifiers;
1519 #endif
1520
1521 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1522         unsigned int btrace_seq;
1523 #endif
1524
1525         unsigned int policy;
1526         int nr_cpus_allowed;
1527         cpumask_t cpus_allowed;
1528
1529 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1530         int rcu_read_lock_nesting;
1531         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1532         struct list_head rcu_node_entry;
1533         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1534 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1535 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1536         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1537         bool rcu_tasks_holdout;
1538         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1539         int rcu_tasks_idle_cpu;
1540 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1541
1542 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1543         struct sched_info sched_info;
1544 #endif
1545
1546         struct list_head tasks;
1547 #ifdef CONFIG_SMP
1548         struct plist_node pushable_tasks;
1549         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1550 #endif
1551
1552         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1553         /* per-thread vma caching */
1554         u32 vmacache_seqnum;
1555         struct vm_area_struct *vmacache[VMACACHE_SIZE];
1556 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1557         struct task_rss_stat    rss_stat;
1558 #endif
1559 /* task state */
1560         int exit_state;
1561         int exit_code, exit_signal;
1562         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1563         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1564
1565         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1566         unsigned int personality;
1567
1568         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1569         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1570         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1571         unsigned sched_migrated:1;
1572         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1573         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1574
1575         /* unserialized, strictly 'current' */
1576         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1577         unsigned in_iowait:1;
1578 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
1579         unsigned restore_sigmask:1;
1580 #endif
1581 #ifdef CONFIG_MEMCG
1582         unsigned memcg_may_oom:1;
1583 #ifndef CONFIG_SLOB
1584         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1585 #endif
1586 #endif
1587 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1588         unsigned brk_randomized:1;
1589 #endif
1590
1591         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1592
1593         struct restart_block restart_block;
1594
1595         pid_t pid;
1596         pid_t tgid;
1597
1598 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1599         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1600         unsigned long stack_canary;
1601 #endif
1602         /*
1603          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1604          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1605          * p->real_parent->pid)
1606          */
1607         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1608         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1609         /*
1610          * children/sibling forms the list of my natural children
1611          */
1612         struct list_head children;      /* list of my children */
1613         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1614         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1615
1616         /*
1617          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1618          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1619          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1620          */
1621         struct list_head ptraced;
1622         struct list_head ptrace_entry;
1623
1624         /* PID/PID hash table linkage. */
1625         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1626         struct list_head thread_group;
1627         struct list_head thread_node;
1628
1629         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1630         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1631         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1632
1633         u64 utime, stime;
1634 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
1635         u64 utimescaled, stimescaled;
1636 #endif
1637         u64 gtime;
1638         struct prev_cputime prev_cputime;
1639 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1640         seqcount_t vtime_seqcount;
1641         unsigned long long vtime_snap;
1642         enum {
1643                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1644                 VTIME_INACTIVE = 0,
1645                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1646                 VTIME_USER,
1647                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1648                 VTIME_SYS,
1649         } vtime_snap_whence;
1650 #endif
1651
1652 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1653         atomic_t tick_dep_mask;
1654 #endif
1655         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1656         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1657         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1658 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1659         unsigned long min_flt, maj_flt;
1660
1661 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
1662         struct task_cputime cputime_expires;
1663         struct list_head cpu_timers[3];
1664 #endif
1665
1666 /* process credentials */
1667         const struct cred __rcu *ptracer_cred; /* Tracer's credentials at attach */
1668         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1669                                          * credentials (COW) */
1670         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1671                                          * credentials (COW) */
1672         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1673                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1674                                        it with task_lock())
1675                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1676 /* file system info */
1677         struct nameidata *nameidata;
1678 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1679 /* ipc stuff */
1680         struct sysv_sem sysvsem;
1681         struct sysv_shm sysvshm;
1682 #endif
1683 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1684 /* hung task detection */
1685         unsigned long last_switch_count;
1686 #endif
1687 /* filesystem information */
1688         struct fs_struct *fs;
1689 /* open file information */
1690         struct files_struct *files;
1691 /* namespaces */
1692         struct nsproxy *nsproxy;
1693 /* signal handlers */
1694         struct signal_struct *signal;
1695         struct sighand_struct *sighand;
1696
1697         sigset_t blocked, real_blocked;
1698         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1699         struct sigpending pending;
1700
1701         unsigned long sas_ss_sp;
1702         size_t sas_ss_size;
1703         unsigned sas_ss_flags;
1704
1705         struct callback_head *task_works;
1706
1707         struct audit_context *audit_context;
1708 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1709         kuid_t loginuid;
1710         unsigned int sessionid;
1711 #endif
1712         struct seccomp seccomp;
1713
1714 /* Thread group tracking */
1715         u32 parent_exec_id;
1716         u32 self_exec_id;
1717 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1718  * mempolicy */
1719         spinlock_t alloc_lock;
1720
1721         /* Protection of the PI data structures: */
1722         raw_spinlock_t pi_lock;
1723
1724         struct wake_q_node wake_q;
1725
1726 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1727         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1728         struct rb_root pi_waiters;
1729         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1730         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1731         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1732 #endif
1733
1734 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1735         /* mutex deadlock detection */
1736         struct mutex_waiter *blocked_on;
1737 #endif
1738 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1739         unsigned int irq_events;
1740         unsigned long hardirq_enable_ip;
1741         unsigned long hardirq_disable_ip;
1742         unsigned int hardirq_enable_event;
1743         unsigned int hardirq_disable_event;
1744         int hardirqs_enabled;
1745         int hardirq_context;
1746         unsigned long softirq_disable_ip;
1747         unsigned long softirq_enable_ip;
1748         unsigned int softirq_disable_event;
1749         unsigned int softirq_enable_event;
1750         int softirqs_enabled;
1751         int softirq_context;
1752 #endif
1753 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1754 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1755         u64 curr_chain_key;
1756         int lockdep_depth;
1757         unsigned int lockdep_recursion;
1758         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1759         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1760 #endif
1761 #ifdef CONFIG_UBSAN
1762         unsigned int in_ubsan;
1763 #endif
1764
1765 /* journalling filesystem info */
1766         void *journal_info;
1767
1768 /* stacked block device info */
1769         struct bio_list *bio_list;
1770
1771 #ifdef CONFIG_BLOCK
1772 /* stack plugging */
1773         struct blk_plug *plug;
1774 #endif
1775
1776 /* VM state */
1777         struct reclaim_state *reclaim_state;
1778
1779         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1780
1781         struct io_context *io_context;
1782
1783         unsigned long ptrace_message;
1784         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1785         struct task_io_accounting ioac;
1786 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1787         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1788         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1789         u64 acct_timexpd;       /* stime + utime since last update */
1790 #endif
1791 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1792         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1793         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1794         int cpuset_mem_spread_rotor;
1795         int cpuset_slab_spread_rotor;
1796 #endif
1797 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1798         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1799         struct css_set __rcu *cgroups;
1800         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1801         struct list_head cg_list;
1802 #endif
1803 #ifdef CONFIG_INTEL_RDT_A
1804         int closid;
1805 #endif
1806 #ifdef CONFIG_FUTEX
1807         struct robust_list_head __user *robust_list;
1808 #ifdef CONFIG_COMPAT
1809         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1810 #endif
1811         struct list_head pi_state_list;
1812         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1813 #endif
1814 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1815         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1816         struct mutex perf_event_mutex;
1817         struct list_head perf_event_list;
1818 #endif
1819 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1820         unsigned long preempt_disable_ip;
1821 #endif
1822 #ifdef CONFIG_NUMA
1823         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1824         short il_next;
1825         short pref_node_fork;
1826 #endif
1827 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1828         int numa_scan_seq;
1829         unsigned int numa_scan_period;
1830         unsigned int numa_scan_period_max;
1831         int numa_preferred_nid;
1832         unsigned long numa_migrate_retry;
1833         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1834         u64 last_task_numa_placement;
1835         u64 last_sum_exec_runtime;
1836         struct callback_head numa_work;
1837
1838         struct list_head numa_entry;
1839         struct numa_group *numa_group;
1840
1841         /*
1842          * numa_faults is an array split into four regions:
1843          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1844          * in this precise order.
1845          *
1846          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1847          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1848          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1849          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1850          * hinting fault was incurred.
1851          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1852          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1853          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1854          */
1855         unsigned long *numa_faults;
1856         unsigned long total_numa_faults;
1857
1858         /*
1859          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1860          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1861          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1862          * weights depending on whether they were shared or private faults
1863          */
1864         unsigned long numa_faults_locality[3];
1865
1866         unsigned long numa_pages_migrated;
1867 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1868
1869 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1870         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1871 #endif
1872
1873         struct rcu_head rcu;
1874
1875         /*
1876          * cache last used pipe for splice
1877          */
1878         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1879
1880         struct page_frag task_frag;
1881
1882 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1883         struct task_delay_info *delays;
1884 #endif
1885 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1886         int make_it_fail;
1887 #endif
1888         /*
1889          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1890          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1891          */
1892         int nr_dirtied;
1893         int nr_dirtied_pause;
1894         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1895
1896 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1897         int latency_record_count;
1898         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1899 #endif
1900         /*
1901          * time slack values; these are used to round up poll() and
1902          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1903          */
1904         u64 timer_slack_ns;
1905         u64 default_timer_slack_ns;
1906
1907 #ifdef CONFIG_KASAN
1908         unsigned int kasan_depth;
1909 #endif
1910 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1911         /* Index of current stored address in ret_stack */
1912         int curr_ret_stack;
1913         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1914         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1915         /* time stamp for last schedule */
1916         unsigned long long ftrace_timestamp;
1917         /*
1918          * Number of functions that haven't been traced
1919          * because of depth overrun.
1920          */
1921         atomic_t trace_overrun;
1922         /* Pause for the tracing */
1923         atomic_t tracing_graph_pause;
1924 #endif
1925 #ifdef CONFIG_TRACING
1926         /* state flags for use by tracers */
1927         unsigned long trace;
1928         /* bitmask and counter of trace recursion */
1929         unsigned long trace_recursion;
1930 #endif /* CONFIG_TRACING */
1931 #ifdef CONFIG_KCOV
1932         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1933         enum kcov_mode kcov_mode;
1934         /* Size of the kcov_area. */
1935         unsigned        kcov_size;
1936         /* Buffer for coverage collection. */
1937         void            *kcov_area;
1938         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1939         struct kcov     *kcov;
1940 #endif
1941 #ifdef CONFIG_MEMCG
1942         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1943         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1944         int memcg_oom_order;
1945
1946         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1947         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1948 #endif
1949 #ifdef CONFIG_UPROBES
1950         struct uprobe_task *utask;
1951 #endif
1952 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1953         unsigned int    sequential_io;
1954         unsigned int    sequential_io_avg;
1955 #endif
1956 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1957         unsigned long   task_state_change;
1958 #endif
1959         int pagefault_disabled;
1960 #ifdef CONFIG_MMU
1961         struct task_struct *oom_reaper_list;
1962 #endif
1963 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1964         struct vm_struct *stack_vm_area;
1965 #endif
1966 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1967         /* A live task holds one reference. */
1968         atomic_t stack_refcount;
1969 #endif
1970 /* CPU-specific state of this task */
1971         struct thread_struct thread;
1972 /*
1973  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1974  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1975  *
1976  * Do not put anything below here!
1977  */
1978 };
1979
1980 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1981 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1982 #else
1983 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1984 #endif
1985
1986 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1987 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
1988 {
1989         return t->stack_vm_area;
1990 }
1991 #else
1992 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
1993 {
1994         return NULL;
1995 }
1996 #endif
1997
1998 static inline int tsk_nr_cpus_allowed(struct task_struct *p)
1999 {
2000         return p->nr_cpus_allowed;
2001 }
2002
2003 #define TNF_MIGRATED    0x01
2004 #define TNF_NO_GROUP    0x02
2005 #define TNF_SHARED      0x04
2006 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
2007 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
2008
2009 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
2010 {
2011         bool ret;
2012
2013         /*
2014          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
2015          * CLONE_PARENT.
2016          *
2017          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
2018          * imply CLONE_VM
2019          *
2020          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
2021          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
2022          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
2023          *
2024          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
2025          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
2026          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
2027          */
2028         rcu_read_lock();
2029         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
2030         rcu_read_unlock();
2031
2032         return ret;
2033 }
2034
2035 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2036 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
2037 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
2038 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
2039 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
2040 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
2041                                         int src_nid, int dst_cpu);
2042 #else
2043 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
2044                                    int flags)
2045 {
2046 }
2047 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
2048 {
2049         return 0;
2050 }
2051 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2052 {
2053 }
2054 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2055 {
2056 }
2057 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2058                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2059 {
2060         return true;
2061 }
2062 #endif
2063
2064 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2065 {
2066         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2067 }
2068
2069 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2070 {
2071         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2072 }
2073
2074 /*
2075  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2076  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2077  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2078  */
2079 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2080 {
2081         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2082 }
2083
2084 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2085 {
2086         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2087 }
2088
2089 struct pid_namespace;
2090
2091 /*
2092  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2093  * from various namespaces
2094  *
2095  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2096  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2097  *                     current.
2098  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2099  *
2100  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2101  *
2102  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2103  */
2104 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2105                         struct pid_namespace *ns);
2106
2107 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2108 {
2109         return tsk->pid;
2110 }
2111
2112 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2113                                         struct pid_namespace *ns)
2114 {
2115         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2116 }
2117
2118 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2119 {
2120         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2121 }
2122
2123
2124 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2125 {
2126         return tsk->tgid;
2127 }
2128
2129 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2130
2131 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2132 {
2133         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2134 }
2135
2136
2137 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2138 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2139 {
2140         pid_t pid = 0;
2141
2142         rcu_read_lock();
2143         if (pid_alive(tsk))
2144                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2145         rcu_read_unlock();
2146
2147         return pid;
2148 }
2149
2150 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2151 {
2152         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2153 }
2154
2155 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2156                                         struct pid_namespace *ns)
2157 {
2158         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2159 }
2160
2161 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2162 {
2163         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2164 }
2165
2166
2167 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2168                                         struct pid_namespace *ns)
2169 {
2170         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2171 }
2172
2173 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2174 {
2175         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2176 }
2177
2178 /* obsolete, do not use */
2179 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2180 {
2181         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2182 }
2183
2184 /**
2185  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2186  * @p: Task structure to be checked.
2187  *
2188  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2189  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2190  * can be stale and must not be dereferenced.
2191  *
2192  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2193  */
2194 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2195 {
2196         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2197 }
2198
2199 /**
2200  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2201  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2202  * @tsk: Task structure to be checked.
2203  *
2204  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2205  *
2206  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2207  */
2208 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2209 {
2210         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2211 }
2212
2213 extern struct pid *cad_pid;
2214
2215 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2216 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2217
2218 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2219
2220 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2221 {
2222         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2223                 __put_task_struct(t);
2224 }
2225
2226 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2227 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2228
2229 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2230 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2231                          u64 *utime, u64 *stime);
2232 extern u64 task_gtime(struct task_struct *t);
2233 #else
2234 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2235                                 u64 *utime, u64 *stime)
2236 {
2237         *utime = t->utime;
2238         *stime = t->stime;
2239 }
2240
2241 static inline u64 task_gtime(struct task_struct *t)
2242 {
2243         return t->gtime;
2244 }
2245 #endif
2246
2247 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
2248 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2249                                        u64 *utimescaled,
2250                                        u64 *stimescaled)
2251 {
2252         *utimescaled = t->utimescaled;
2253         *stimescaled = t->stimescaled;
2254 }
2255 #else
2256 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2257                                        u64 *utimescaled,
2258                                        u64 *stimescaled)
2259 {
2260         task_cputime(t, utimescaled, stimescaled);
2261 }
2262 #endif
2263
2264 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, u64 *ut, u64 *st);
2265 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, u64 *ut, u64 *st);
2266
2267 /*
2268  * Per process flags
2269  */
2270 #define PF_IDLE         0x00000002      /* I am an IDLE thread */
2271 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2272 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2273 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2274 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2275 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2276 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2277 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2278 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2279 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2280 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2281 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2282 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2283 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2284 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2285 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2286 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2287 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2288 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2289 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2290 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2291 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2292 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2293 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2294 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2295 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2296 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2297 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2298
2299 /*
2300  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2301  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2302  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2303  * There is however an exception to this rule during ptrace
2304  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2305  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2306  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2307  * child is not running and in turn not changing child->flags
2308  * at the same time the parent does it.
2309  */
2310 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2311 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2312 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2313 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2314 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2315         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2316 #define conditional_used_math(condition) \
2317         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2318 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2319         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2320 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2321 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2322 #define used_math() tsk_used_math(current)
2323
2324 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2325  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2326  */
2327 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2328 {
2329         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2330                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2331         return flags;
2332 }
2333
2334 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2335 {
2336         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2337         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2338         return flags;
2339 }
2340
2341 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2342 {
2343         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2344 }
2345
2346 /* Per-process atomic flags. */
2347 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2348 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2349 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2350 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2351
2352
2353 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2354         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2355         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2356 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2357         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2358         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2359 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2360         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2361         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2362
2363 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2364 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2365
2366 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2367 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2368 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2369
2370 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2371 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2372 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2373
2374 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2375 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2376
2377 /*
2378  * task->jobctl flags
2379  */
2380 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2381
2382 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2383 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2384 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2385 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2386 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2387 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2388 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2389
2390 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2391 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2392 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2393 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2394 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2395 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2396 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2397
2398 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2399 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2400
2401 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2402                                     unsigned long mask);
2403 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2404 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2405                                       unsigned long mask);
2406
2407 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2408 {
2409 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2410         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2411         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2412         p->rcu_blocked_node = NULL;
2413         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2414 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2415 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2416         p->rcu_tasks_holdout = false;
2417         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2418         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2419 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2420 }
2421
2422 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2423                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2424 {
2425         task->flags &= ~flags;
2426         task->flags |= orig_flags & flags;
2427 }
2428
2429 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2430                                      const struct cpumask *trial);
2431 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2432                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2433 #ifdef CONFIG_SMP
2434 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2435                                const struct cpumask *new_mask);
2436
2437 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2438                                 const struct cpumask *new_mask);
2439 #else
2440 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2441                                       const struct cpumask *new_mask)
2442 {
2443 }
2444 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2445                                        const struct cpumask *new_mask)
2446 {
2447         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2448                 return -EINVAL;
2449         return 0;
2450 }
2451 #endif
2452
2453 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2454 void calc_load_enter_idle(void);
2455 void calc_load_exit_idle(void);
2456 #else
2457 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2458 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2459 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2460
2461 #ifndef cpu_relax_yield
2462 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
2463 #endif
2464
2465 /*
2466  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2467  *
2468  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2469  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2470  *
2471  * Please use one of the three interfaces below.
2472  */
2473 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2474 /*
2475  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2476  */
2477 extern u64 running_clock(void);
2478 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2479
2480
2481 extern void sched_clock_init(void);
2482
2483 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2484 static inline void sched_clock_init_late(void)
2485 {
2486 }
2487
2488 static inline void sched_clock_tick(void)
2489 {
2490 }
2491
2492 static inline void clear_sched_clock_stable(void)
2493 {
2494 }
2495
2496 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2497 {
2498 }
2499
2500 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2501 {
2502 }
2503
2504 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2505 {
2506         return sched_clock();
2507 }
2508
2509 static inline u64 local_clock(void)
2510 {
2511         return sched_clock();
2512 }
2513 #else
2514 extern void sched_clock_init_late(void);
2515 /*
2516  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2517  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2518  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2519  * is reliable after all:
2520  */
2521 extern int sched_clock_stable(void);
2522 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2523
2524 extern void sched_clock_tick(void);
2525 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2526 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2527
2528 /*
2529  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2530  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2531  * between cpus.
2532  *
2533  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2534  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2535  * # go backwards !!                                                  #
2536  * ####################################################################
2537  */
2538 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2539 {
2540         return sched_clock_cpu(cpu);
2541 }
2542
2543 static inline u64 local_clock(void)
2544 {
2545         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2546 }
2547 #endif
2548
2549 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2550 /*
2551  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2552  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2553  * slow sched_clocks.
2554  */
2555 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2556 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2557 #else
2558 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2559 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2560 #endif
2561
2562 extern unsigned long long
2563 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2564
2565 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2566 #ifdef CONFIG_SMP
2567 extern void sched_exec(void);
2568 #else
2569 #define sched_exec()   {}
2570 #endif
2571
2572 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2573 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2574
2575 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2576 extern void idle_task_exit(void);
2577 #else
2578 static inline void idle_task_exit(void) {}
2579 #endif
2580
2581 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2582 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2583 #else
2584 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2585 #endif
2586
2587 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2588 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2589 #endif
2590
2591 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2592 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2593 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2594 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2595 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2596 extern void sched_autogroup_exit_task(struct task_struct *p);
2597 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2598 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2599 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2600 #endif
2601 #else
2602 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2603 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2604 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2605 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2606 static inline void sched_autogroup_exit_task(struct task_struct *p) { }
2607 #endif
2608
2609 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2610 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2611 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2612 /**
2613  * task_nice - return the nice value of a given task.
2614  * @p: the task in question.
2615  *
2616  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2617  */
2618 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2619 {
2620         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2621 }
2622 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2623 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2624 extern int idle_cpu(int cpu);
2625 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2626                               const struct sched_param *);
2627 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2628                                       const struct sched_param *);
2629 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2630                          const struct sched_attr *);
2631 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2632 /**
2633  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2634  * @p: the task in question.
2635  *
2636  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2637  */
2638 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2639 {
2640         return !!(p->flags & PF_IDLE);
2641 }
2642 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2643 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2644
2645 void yield(void);
2646
2647 union thread_union {
2648 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
2649         struct thread_info thread_info;
2650 #endif
2651         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2652 };
2653
2654 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2655 static inline int kstack_end(void *addr)
2656 {
2657         /* Reliable end of stack detection:
2658          * Some APM bios versions misalign the stack
2659          */
2660         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2661 }
2662 #endif
2663
2664 extern union thread_union init_thread_union;
2665 extern struct task_struct init_task;
2666
2667 extern struct   mm_struct init_mm;
2668
2669 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2670
2671 /*
2672  * find a task by one of its numerical ids
2673  *
2674  * find_task_by_pid_ns():
2675  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2676  * find_task_by_vpid():
2677  *      finds a task by its virtual pid
2678  *
2679  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2680  */
2681
2682 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2683 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2684                 struct pid_namespace *ns);
2685
2686 /* per-UID process charging. */
2687 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2688 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2689 {
2690         atomic_inc(&u->__count);
2691         return u;
2692 }
2693 extern void free_uid(struct user_struct *);
2694
2695 #include <asm/current.h>
2696
2697 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2698
2699 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2700 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2701 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2702 #ifdef CONFIG_SMP
2703  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2704 #else
2705  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2706 #endif
2707 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2708 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2709
2710 extern void proc_caches_init(void);
2711 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2712 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2713 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2714 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2715
2716 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2717 {
2718         struct task_struct *tsk = current;
2719         siginfo_t __info;
2720         int ret;
2721
2722         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2723         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2724         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2725
2726         return ret;
2727 }
2728
2729 static inline void kernel_signal_stop(void)
2730 {
2731         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2732         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2733                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2734         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2735
2736         schedule();
2737 }
2738
2739 extern void release_task(struct task_struct * p);
2740 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2741 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2742 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2743 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2744 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2745 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2746                                 const struct cred *, u32);
2747 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2748 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2749 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2750 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2751 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2752 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2753 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2754 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2755 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2756 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2757 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2758 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2759
2760 #ifdef TIF_RESTORE_SIGMASK
2761 /*
2762  * Legacy restore_sigmask accessors.  These are inefficient on
2763  * SMP architectures because they require atomic operations.
2764  */
2765
2766 /**
2767  * set_restore_sigmask() - make sure saved_sigmask processing gets done
2768  *
2769  * This sets TIF_RESTORE_SIGMASK and ensures that the arch signal code
2770  * will run before returning to user mode, to process the flag.  For
2771  * all callers, TIF_SIGPENDING is already set or it's no harm to set
2772  * it.  TIF_RESTORE_SIGMASK need not be in the set of bits that the
2773  * arch code will notice on return to user mode, in case those bits
2774  * are scarce.  We set TIF_SIGPENDING here to ensure that the arch
2775  * signal code always gets run when TIF_RESTORE_SIGMASK is set.
2776  */
2777 static inline void set_restore_sigmask(void)
2778 {
2779         set_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2780         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2781 }
2782 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2783 {
2784         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2785 }
2786 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2787 {
2788         return test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2789 }
2790 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2791 {
2792         return test_and_clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2793 }
2794
2795 #else   /* TIF_RESTORE_SIGMASK */
2796
2797 /* Higher-quality implementation, used if TIF_RESTORE_SIGMASK doesn't exist. */
2798 static inline void set_restore_sigmask(void)
2799 {
2800         current->restore_sigmask = true;
2801         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2802 }
2803 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2804 {
2805         current->restore_sigmask = false;
2806 }
2807 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2808 {
2809         return current->restore_sigmask;
2810 }
2811 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2812 {
2813         if (!current->restore_sigmask)
2814                 return false;
2815         current->restore_sigmask = false;
2816         return true;
2817 }
2818 #endif
2819
2820 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2821 {
2822         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2823                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2824 }
2825
2826 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2827 {
2828         sigset_t *res = &current->blocked;
2829         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2830                 res = &current->saved_sigmask;
2831         return res;
2832 }
2833
2834 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2835 {
2836         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2837 }
2838
2839 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2840 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2841 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2842 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2843
2844 /*
2845  * True if we are on the alternate signal stack.
2846  */
2847 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2848 {
2849         /*
2850          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2851          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2852          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2853          *
2854          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2855          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2856          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2857          */
2858         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2859                 return 0;
2860
2861 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2862         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2863                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2864 #else
2865         return sp > current->sas_ss_sp &&
2866                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2867 #endif
2868 }
2869
2870 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2871 {
2872         if (!current->sas_ss_size)
2873                 return SS_DISABLE;
2874
2875         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2876 }
2877
2878 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2879 {
2880         p->sas_ss_sp = 0;
2881         p->sas_ss_size = 0;
2882         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2883 }
2884
2885 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2886 {
2887         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2888 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2889                 return current->sas_ss_sp;
2890 #else
2891                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2892 #endif
2893         return sp;
2894 }
2895
2896 /*
2897  * Routines for handling mm_structs
2898  */
2899 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2900
2901 /**
2902  * mmgrab() - Pin a &struct mm_struct.
2903  * @mm: The &struct mm_struct to pin.
2904  *
2905  * Make sure that @mm will not get freed even after the owning task
2906  * exits. This doesn't guarantee that the associated address space
2907  * will still exist later on and mmget_not_zero() has to be used before
2908  * accessing it.
2909  *
2910  * This is a preferred way to to pin @mm for a longer/unbounded amount
2911  * of time.
2912  *
2913  * Use mmdrop() to release the reference acquired by mmgrab().
2914  *
2915  * See also <Documentation/vm/active_mm.txt> for an in-depth explanation
2916  * of &mm_struct.mm_count vs &mm_struct.mm_users.
2917  */
2918 static inline void mmgrab(struct mm_struct *mm)
2919 {
2920         atomic_inc(&mm->mm_count);
2921 }
2922
2923 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2924 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2925 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2926 {
2927         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2928                 __mmdrop(mm);
2929 }
2930
2931 static inline void mmdrop_async_fn(struct work_struct *work)
2932 {
2933         struct mm_struct *mm = container_of(work, struct mm_struct, async_put_work);
2934         __mmdrop(mm);
2935 }
2936
2937 static inline void mmdrop_async(struct mm_struct *mm)
2938 {
2939         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count))) {
2940                 INIT_WORK(&mm->async_put_work, mmdrop_async_fn);
2941                 schedule_work(&mm->async_put_work);
2942         }
2943 }
2944
2945 /**
2946  * mmget() - Pin the address space associated with a &struct mm_struct.
2947  * @mm: The address space to pin.
2948  *
2949  * Make sure that the address space of the given &struct mm_struct doesn't
2950  * go away. This does not protect against parts of the address space being
2951  * modified or freed, however.
2952  *
2953  * Never use this function to pin this address space for an
2954  * unbounded/indefinite amount of time.
2955  *
2956  * Use mmput() to release the reference acquired by mmget().
2957  *
2958  * See also <Documentation/vm/active_mm.txt> for an in-depth explanation
2959  * of &mm_struct.mm_count vs &mm_struct.mm_users.
2960  */
2961 static inline void mmget(struct mm_struct *mm)
2962 {
2963         atomic_inc(&mm->mm_users);
2964 }
2965
2966 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2967 {
2968         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2969 }
2970
2971 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2972 extern void mmput(struct mm_struct *);
2973 #ifdef CONFIG_MMU
2974 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2975  * be called from the atomic context as well
2976  */
2977 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2978 #endif
2979
2980 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2981 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2982 /*
2983  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2984  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2985  * succeeds.
2986  */
2987 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2988 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2989 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2990
2991 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2992 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2993                         struct task_struct *, unsigned long);
2994 #else
2995 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2996                         struct task_struct *);
2997
2998 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2999  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
3000 static inline int copy_thread_tls(
3001                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
3002                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
3003 {
3004         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
3005 }
3006 #endif
3007 extern void flush_thread(void);
3008
3009 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
3010 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
3011 #else
3012 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
3013 {
3014 }
3015 #endif
3016
3017 extern void exit_files(struct task_struct *);
3018 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
3019
3020 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
3021 extern void flush_itimer_signals(void);
3022
3023 extern void do_group_exit(int);
3024
3025 extern int do_execve(struct filename *,
3026                      const char __user * const __user *,
3027                      const char __user * const __user *);
3028 extern int do_execveat(int, struct filename *,
3029                        const char __user * const __user *,
3030                        const char __user * const __user *,
3031                        int);
3032 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
3033 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
3034 struct task_struct *fork_idle(int);
3035 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
3036
3037 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
3038 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
3039 {
3040         __set_task_comm(tsk, from, false);
3041 }
3042 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
3043
3044 #ifdef CONFIG_SMP
3045 void scheduler_ipi(void);
3046 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
3047 #else
3048 static inline void scheduler_ipi(void) { }
3049 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
3050                                                long match_state)
3051 {
3052         return 1;
3053 }
3054 #endif
3055
3056 #define tasklist_empty() \
3057         list_empty(&init_task.tasks)
3058
3059 #define next_task(p) \
3060         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
3061
3062 #define for_each_process(p) \
3063         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
3064
3065 extern bool current_is_single_threaded(void);
3066
3067 /*
3068  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
3069  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
3070  */
3071 #define do_each_thread(g, t) \
3072         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
3073
3074 #define while_each_thread(g, t) \
3075         while ((t = next_thread(t)) != g)
3076
3077 #define __for_each_thread(signal, t)    \
3078         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
3079
3080 #define for_each_thread(p, t)           \
3081         __for_each_thread((p)->signal, t)
3082
3083 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
3084 #define for_each_process_thread(p, t)   \
3085         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
3086
3087 typedef int (*proc_visitor)(struct task_struct *p, void *data);
3088 void walk_process_tree(struct task_struct *top, proc_visitor, void *);
3089
3090 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
3091 {
3092         return tsk->signal->nr_threads;
3093 }
3094
3095 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
3096 {
3097         return p->exit_signal >= 0;
3098 }
3099
3100 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
3101  * to have the pid of the thread group leader without actually being
3102  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
3103  * all we care about is that we have a task with the appropriate
3104  * pid, we don't actually care if we have the right task.
3105  */
3106 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
3107 {
3108         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
3109 }
3110
3111 static inline
3112 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
3113 {
3114         return p1->signal == p2->signal;
3115 }
3116
3117 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
3118 {
3119         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
3120                               struct task_struct, thread_group);
3121 }
3122
3123 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
3124 {
3125         return list_empty(&p->thread_group);
3126 }
3127
3128 #define delay_group_leader(p) \
3129                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
3130
3131 /*
3132  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
3133  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
3134  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
3135  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
3136  *
3137  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
3138  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
3139  * neither inside nor outside.
3140  */
3141 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
3142 {
3143         spin_lock(&p->alloc_lock);
3144 }
3145
3146 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
3147 {
3148         spin_unlock(&p->alloc_lock);
3149 }
3150
3151 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3152                                                         unsigned long *flags);
3153
3154 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3155                                                        unsigned long *flags)
3156 {
3157         struct sighand_struct *ret;
3158
3159         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
3160         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
3161         return ret;
3162 }
3163
3164 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3165                                                 unsigned long *flags)
3166 {
3167         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
3168 }
3169
3170 /**
3171  * threadgroup_change_begin - mark the beginning of changes to a threadgroup
3172  * @tsk: task causing the changes
3173  *
3174  * All operations which modify a threadgroup - a new thread joining the
3175  * group, death of a member thread (the assertion of PF_EXITING) and
3176  * exec(2) dethreading the process and replacing the leader - are wrapped
3177  * by threadgroup_change_{begin|end}().  This is to provide a place which
3178  * subsystems needing threadgroup stability can hook into for
3179  * synchronization.
3180  */
3181 static inline void threadgroup_change_begin(struct task_struct *tsk)
3182 {
3183         might_sleep();
3184         cgroup_threadgroup_change_begin(tsk);
3185 }
3186
3187 /**
3188  * threadgroup_change_end - mark the end of changes to a threadgroup
3189  * @tsk: task causing the changes
3190  *
3191  * See threadgroup_change_begin().
3192  */
3193 static inline void threadgroup_change_end(struct task_struct *tsk)
3194 {
3195         cgroup_threadgroup_change_end(tsk);
3196 }
3197
3198 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3199
3200 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
3201 {
3202         return &task->thread_info;
3203 }
3204
3205 /*
3206  * When accessing the stack of a non-current task that might exit, use
3207  * try_get_task_stack() instead.  task_stack_page will return a pointer
3208  * that could get freed out from under you.
3209  */
3210 static inline void *task_stack_page(const struct task_struct *task)
3211 {
3212         return task->stack;
3213 }
3214
3215 #define setup_thread_stack(new,old)     do { } while(0)
3216
3217 static inline unsigned long *end_of_stack(const struct task_struct *task)
3218 {
3219         return task->stack;
3220 }
3221
3222 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
3223
3224 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3225 #define task_stack_page(task)   ((void *)(task)->stack)
3226
3227 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3228 {
3229         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3230         task_thread_info(p)->task = p;
3231 }
3232
3233 /*
3234  * Return the address of the last usable long on the stack.
3235  *
3236  * When the stack grows down, this is just above the thread
3237  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3238  *
3239  * When the stack grows up, this is the highest address.
3240  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3241  */
3242 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3243 {
3244 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3245         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3246 #else
3247         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3248 #endif
3249 }
3250
3251 #endif
3252
3253 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3254 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3255 {
3256         return atomic_inc_not_zero(&tsk->stack_refcount) ?
3257                 task_stack_page(tsk) : NULL;
3258 }
3259
3260 extern void put_task_stack(struct task_struct *tsk);
3261 #else
3262 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3263 {
3264         return task_stack_page(tsk);
3265 }
3266
3267 static inline void put_task_stack(struct task_struct *tsk) {}
3268 #endif
3269
3270 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3271                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3272
3273 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3274 {
3275         void *stack = task_stack_page(current);
3276
3277         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3278 }
3279
3280 extern void thread_stack_cache_init(void);
3281
3282 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3283 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3284 {
3285         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3286
3287         do {    /* Skip over canary */
3288 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3289                 n--;
3290 # else
3291                 n++;
3292 # endif
3293         } while (!*n);
3294
3295 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3296         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3297 # else
3298         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3299 # endif
3300 }
3301 #endif
3302 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3303
3304 /* set thread flags in other task's structures
3305  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3306  */
3307 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3308 {
3309         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3310 }
3311
3312 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3313 {
3314         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3315 }
3316
3317 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3318 {
3319         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3320 }
3321
3322 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3323 {
3324         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3325 }
3326
3327 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3328 {
3329         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3330 }
3331
3332 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3333 {
3334         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3335 }
3336
3337 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3338 {
3339         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3340 }
3341
3342 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3343 {
3344         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3345 }
3346
3347 static inline int restart_syscall(void)
3348 {
3349         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3350         return -ERESTARTNOINTR;
3351 }
3352
3353 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3354 {
3355         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3356 }
3357
3358 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3359 {
3360         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3361 }
3362
3363 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3364 {
3365         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3366 }
3367
3368 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3369 {
3370         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3371                 return 0;
3372         if (!signal_pending(p))
3373                 return 0;
3374
3375         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3376 }
3377
3378 /*
3379  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3380  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3381  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3382  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3383  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3384  */
3385 #ifndef CONFIG_PREEMPT
3386 extern int _cond_resched(void);
3387 #else
3388 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
3389 #endif
3390
3391 #define cond_resched() ({                       \
3392         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3393         _cond_resched();                        \
3394 })
3395
3396 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3397
3398 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3399         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3400         __cond_resched_lock(lock);                              \
3401 })
3402
3403 extern int __cond_resched_softirq(void);
3404
3405 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3406         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3407         __cond_resched_softirq();                                       \
3408 })
3409
3410 static inline void cond_resched_rcu(void)
3411 {
3412 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3413         rcu_read_unlock();
3414         cond_resched();
3415         rcu_read_lock();
3416 #endif
3417 }
3418
3419 /*
3420  * Does a critical section need to be broken due to another
3421  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3422  * but a general need for low latency)
3423  */
3424 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3425 {
3426 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3427         return spin_is_contended(lock);
3428 #else
3429         return 0;
3430 #endif
3431 }
3432
3433 /*
3434  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3435  * polling state.
3436  */
3437 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3438 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3439 {
3440         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3441 }
3442
3443 static inline void __current_set_polling(void)
3444 {
3445         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3446 }
3447
3448 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3449 {
3450         __current_set_polling();
3451
3452         /*
3453          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3454          * paired by resched_curr()
3455          */
3456         smp_mb__after_atomic();
3457
3458         return unlikely(tif_need_resched());
3459 }
3460
3461 static inline void __current_clr_polling(void)
3462 {
3463         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3464 }
3465
3466 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3467 {
3468         __current_clr_polling();
3469
3470         /*
3471          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3472          * paired by resched_curr()
3473          */
3474         smp_mb__after_atomic();
3475
3476         return unlikely(tif_need_resched());
3477 }
3478
3479 #else
3480 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3481 static inline void __current_set_polling(void) { }
3482 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3483
3484 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3485 {
3486         return unlikely(tif_need_resched());
3487 }
3488 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3489 {
3490         return unlikely(tif_need_resched());
3491 }
3492 #endif
3493
3494 static inline void current_clr_polling(void)
3495 {
3496         __current_clr_polling();
3497
3498         /*
3499          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3500          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3501          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3502          * fold.
3503          */
3504         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3505
3506         preempt_fold_need_resched();
3507 }
3508
3509 static __always_inline bool need_resched(void)
3510 {
3511         return unlikely(tif_need_resched());
3512 }
3513
3514 /*
3515  * Thread group CPU time accounting.
3516  */
3517 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3518 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3519
3520 /*
3521  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3522  * Wake the task if so.
3523  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3524  * callers must hold sighand->siglock.
3525  */
3526 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3527 extern void recalc_sigpending(void);
3528
3529 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3530
3531 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3532 {
3533         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3534 }
3535 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3536 {
3537         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3538 }
3539
3540 /*
3541  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3542  */
3543 #ifdef CONFIG_SMP
3544
3545 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3546 {
3547 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3548         return p->cpu;
3549 #else
3550         return task_thread_info(p)->cpu;
3551 #endif
3552 }
3553
3554 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3555 {
3556         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3557 }
3558
3559 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3560
3561 #else
3562
3563 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3564 {
3565         return 0;
3566 }
3567
3568 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3569 {
3570 }
3571
3572 #endif /* CONFIG_SMP */
3573
3574 /*
3575  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
3576  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
3577  *
3578  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
3579  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
3580  * running or not.
3581  */
3582 #ifndef vcpu_is_preempted
3583 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
3584 #endif
3585
3586 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3587 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3588
3589 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3590 extern struct task_group root_task_group;
3591 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3592
3593 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3594                                         struct task_struct *tsk);
3595
3596 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3597 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3598 {
3599         tsk->ioac.rchar += amt;
3600 }
3601
3602 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3603 {
3604         tsk->ioac.wchar += amt;
3605 }
3606
3607 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3608 {
3609         tsk->ioac.syscr++;
3610 }
3611
3612 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3613 {
3614         tsk->ioac.syscw++;
3615 }
3616 #else
3617 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3618 {
3619 }
3620
3621 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3622 {
3623 }
3624
3625 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3626 {
3627 }
3628
3629 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3630 {
3631 }
3632 #endif
3633
3634 #ifndef TASK_SIZE_OF
3635 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3636 #endif
3637
3638 #ifdef CONFIG_MEMCG
3639 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3640 #else
3641 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3642 {
3643 }
3644 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3645
3646 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3647                 unsigned int limit)
3648 {
3649         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3650 }
3651
3652 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3653                 unsigned int limit)
3654 {
3655         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3656 }
3657
3658 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3659 {
3660         return task_rlimit(current, limit);
3661 }
3662
3663 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3664 {
3665         return task_rlimit_max(current, limit);
3666 }
3667
3668 #define SCHED_CPUFREQ_RT        (1U << 0)
3669 #define SCHED_CPUFREQ_DL        (1U << 1)
3670 #define SCHED_CPUFREQ_IOWAIT    (1U << 2)
3671
3672 #define SCHED_CPUFREQ_RT_DL     (SCHED_CPUFREQ_RT | SCHED_CPUFREQ_DL)
3673
3674 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3675 struct update_util_data {
3676        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time, unsigned int flags);
3677 };
3678
3679 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3680                        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3681                                     unsigned int flags));
3682 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3683 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3684
3685 #endif