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