]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/sched.h
sched/headers: Prepare to remove the <linux/gfp.h> include from <linux/sched.h>
[karo-tx-linux.git] / include / linux / sched.h
1 #ifndef _LINUX_SCHED_H
2 #define _LINUX_SCHED_H
3
4 #include <uapi/linux/sched.h>
5
6 #include <linux/sched/prio.h>
7
8
9 struct sched_param {
10         int sched_priority;
11 };
12
13 #include <asm/param.h>  /* for HZ */
14
15 #include <linux/capability.h>
16 #include <linux/threads.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/timex.h>
20 #include <linux/jiffies.h>
21 #include <linux/plist.h>
22 #include <linux/rbtree.h>
23 #include <linux/thread_info.h>
24 #include <linux/cpumask.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/nodemask.h>
27 #include <linux/mm_types.h>
28 #include <linux/preempt.h>
29
30 #include <asm/page.h>
31 #include <asm/ptrace.h>
32
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/sem.h>
35 #include <linux/shm.h>
36 #include <linux/signal.h>
37 #include <linux/compiler.h>
38 #include <linux/completion.h>
39 #include <linux/pid.h>
40 #include <linux/percpu.h>
41 #include <linux/topology.h>
42 #include <linux/seccomp.h>
43 #include <linux/rcupdate.h>
44 #include <linux/rculist.h>
45 #include <linux/rtmutex.h>
46
47 #include <linux/time.h>
48 #include <linux/param.h>
49 #include <linux/resource.h>
50 #include <linux/timer.h>
51 #include <linux/hrtimer.h>
52 #include <linux/kcov.h>
53 #include <linux/task_io_accounting.h>
54 #include <linux/latencytop.h>
55 #include <linux/cred.h>
56 #include <linux/llist.h>
57 #include <linux/uidgid.h>
58 #include <linux/gfp.h>
59 #include <linux/topology.h>
60 #include <linux/magic.h>
61 #include <linux/cgroup-defs.h>
62
63 #include <asm/processor.h>
64
65 #define SCHED_ATTR_SIZE_VER0    48      /* sizeof first published struct */
66
67 /*
68  * Extended scheduling parameters data structure.
69  *
70  * This is needed because the original struct sched_param can not be
71  * altered without introducing ABI issues with legacy applications
72  * (e.g., in sched_getparam()).
73  *
74  * However, the possibility of specifying more than just a priority for
75  * the tasks may be useful for a wide variety of application fields, e.g.,
76  * multimedia, streaming, automation and control, and many others.
77  *
78  * This variant (sched_attr) is meant at describing a so-called
79  * sporadic time-constrained task. In such model a task is specified by:
80  *  - the activation period or minimum instance inter-arrival time;
81  *  - the maximum (or average, depending on the actual scheduling
82  *    discipline) computation time of all instances, a.k.a. runtime;
83  *  - the deadline (relative to the actual activation time) of each
84  *    instance.
85  * Very briefly, a periodic (sporadic) task asks for the execution of
86  * some specific computation --which is typically called an instance--
87  * (at most) every period. Moreover, each instance typically lasts no more
88  * than the runtime and must be completed by time instant t equal to
89  * the instance activation time + the deadline.
90  *
91  * This is reflected by the actual fields of the sched_attr structure:
92  *
93  *  @size               size of the structure, for fwd/bwd compat.
94  *
95  *  @sched_policy       task's scheduling policy
96  *  @sched_flags        for customizing the scheduler behaviour
97  *  @sched_nice         task's nice value      (SCHED_NORMAL/BATCH)
98  *  @sched_priority     task's static priority (SCHED_FIFO/RR)
99  *  @sched_deadline     representative of the task's deadline
100  *  @sched_runtime      representative of the task's runtime
101  *  @sched_period       representative of the task's period
102  *
103  * Given this task model, there are a multiplicity of scheduling algorithms
104  * and policies, that can be used to ensure all the tasks will make their
105  * timing constraints.
106  *
107  * As of now, the SCHED_DEADLINE policy (sched_dl scheduling class) is the
108  * only user of this new interface. More information about the algorithm
109  * available in the scheduling class file or in Documentation/.
110  */
111 struct sched_attr {
112         u32 size;
113
114         u32 sched_policy;
115         u64 sched_flags;
116
117         /* SCHED_NORMAL, SCHED_BATCH */
118         s32 sched_nice;
119
120         /* SCHED_FIFO, SCHED_RR */
121         u32 sched_priority;
122
123         /* SCHED_DEADLINE */
124         u64 sched_runtime;
125         u64 sched_deadline;
126         u64 sched_period;
127 };
128
129 struct futex_pi_state;
130 struct robust_list_head;
131 struct bio_list;
132 struct fs_struct;
133 struct perf_event_context;
134 struct blk_plug;
135 struct filename;
136 struct nameidata;
137
138 /*
139  * These are the constant used to fake the fixed-point load-average
140  * counting. Some notes:
141  *  - 11 bit fractions expand to 22 bits by the multiplies: this gives
142  *    a load-average precision of 10 bits integer + 11 bits fractional
143  *  - if you want to count load-averages more often, you need more
144  *    precision, or rounding will get you. With 2-second counting freq,
145  *    the EXP_n values would be 1981, 2034 and 2043 if still using only
146  *    11 bit fractions.
147  */
148 extern unsigned long avenrun[];         /* Load averages */
149 extern void get_avenrun(unsigned long *loads, unsigned long offset, int shift);
150
151 #define FSHIFT          11              /* nr of bits of precision */
152 #define FIXED_1         (1<<FSHIFT)     /* 1.0 as fixed-point */
153 #define LOAD_FREQ       (5*HZ+1)        /* 5 sec intervals */
154 #define EXP_1           1884            /* 1/exp(5sec/1min) as fixed-point */
155 #define EXP_5           2014            /* 1/exp(5sec/5min) */
156 #define EXP_15          2037            /* 1/exp(5sec/15min) */
157
158 #define CALC_LOAD(load,exp,n) \
159         load *= exp; \
160         load += n*(FIXED_1-exp); \
161         load >>= FSHIFT;
162
163 extern unsigned long total_forks;
164 extern int nr_threads;
165 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, process_counts);
166 extern int nr_processes(void);
167 extern unsigned long nr_running(void);
168 extern bool single_task_running(void);
169 extern unsigned long nr_iowait(void);
170 extern unsigned long nr_iowait_cpu(int cpu);
171 extern void get_iowait_load(unsigned long *nr_waiters, unsigned long *load);
172
173 extern void calc_global_load(unsigned long ticks);
174
175 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
176 extern void cpu_load_update_nohz_start(void);
177 extern void cpu_load_update_nohz_stop(void);
178 #else
179 static inline void cpu_load_update_nohz_start(void) { }
180 static inline void cpu_load_update_nohz_stop(void) { }
181 #endif
182
183 extern void dump_cpu_task(int cpu);
184
185 struct seq_file;
186 struct cfs_rq;
187 struct task_group;
188 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
189 extern void proc_sched_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
190 extern void proc_sched_set_task(struct task_struct *p);
191 #endif
192
193 /*
194  * Task state bitmask. NOTE! These bits are also
195  * encoded in fs/proc/array.c: get_task_state().
196  *
197  * We have two separate sets of flags: task->state
198  * is about runnability, while task->exit_state are
199  * about the task exiting. Confusing, but this way
200  * modifying one set can't modify the other one by
201  * mistake.
202  */
203 #define TASK_RUNNING            0
204 #define TASK_INTERRUPTIBLE      1
205 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE    2
206 #define __TASK_STOPPED          4
207 #define __TASK_TRACED           8
208 /* in tsk->exit_state */
209 #define EXIT_DEAD               16
210 #define EXIT_ZOMBIE             32
211 #define EXIT_TRACE              (EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
212 /* in tsk->state again */
213 #define TASK_DEAD               64
214 #define TASK_WAKEKILL           128
215 #define TASK_WAKING             256
216 #define TASK_PARKED             512
217 #define TASK_NOLOAD             1024
218 #define TASK_NEW                2048
219 #define TASK_STATE_MAX          4096
220
221 #define TASK_STATE_TO_CHAR_STR "RSDTtXZxKWPNn"
222
223 /* Convenience macros for the sake of set_current_state */
224 #define TASK_KILLABLE           (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
225 #define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)
226 #define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)
227
228 #define TASK_IDLE               (TASK_UNINTERRUPTIBLE | TASK_NOLOAD)
229
230 /* Convenience macros for the sake of wake_up */
231 #define TASK_NORMAL             (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)
232 #define TASK_ALL                (TASK_NORMAL | __TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)
233
234 /* get_task_state() */
235 #define TASK_REPORT             (TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | \
236                                  TASK_UNINTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | \
237                                  __TASK_TRACED | EXIT_ZOMBIE | EXIT_DEAD)
238
239 #define task_is_traced(task)    ((task->state & __TASK_TRACED) != 0)
240 #define task_is_stopped(task)   ((task->state & __TASK_STOPPED) != 0)
241 #define task_is_stopped_or_traced(task) \
242                         ((task->state & (__TASK_STOPPED | __TASK_TRACED)) != 0)
243 #define task_contributes_to_load(task)  \
244                                 ((task->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE) != 0 && \
245                                  (task->flags & PF_FROZEN) == 0 && \
246                                  (task->state & TASK_NOLOAD) == 0)
247
248 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
249
250 #define __set_current_state(state_value)                        \
251         do {                                                    \
252                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
253                 current->state = (state_value);                 \
254         } while (0)
255 #define set_current_state(state_value)                          \
256         do {                                                    \
257                 current->task_state_change = _THIS_IP_;         \
258                 smp_store_mb(current->state, (state_value));    \
259         } while (0)
260
261 #else
262 /*
263  * set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state
264  * is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to
265  * actually sleep:
266  *
267  *   for (;;) {
268  *      set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
269  *      if (!need_sleep)
270  *              break;
271  *
272  *      schedule();
273  *   }
274  *   __set_current_state(TASK_RUNNING);
275  *
276  * If the caller does not need such serialisation (because, for instance, the
277  * condition test and condition change and wakeup are under the same lock) then
278  * use __set_current_state().
279  *
280  * The above is typically ordered against the wakeup, which does:
281  *
282  *      need_sleep = false;
283  *      wake_up_state(p, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
284  *
285  * Where wake_up_state() (and all other wakeup primitives) imply enough
286  * barriers to order the store of the variable against wakeup.
287  *
288  * Wakeup will do: if (@state & p->state) p->state = TASK_RUNNING, that is,
289  * once it observes the TASK_UNINTERRUPTIBLE store the waking CPU can issue a
290  * TASK_RUNNING store which can collide with __set_current_state(TASK_RUNNING).
291  *
292  * This is obviously fine, since they both store the exact same value.
293  *
294  * Also see the comments of try_to_wake_up().
295  */
296 #define __set_current_state(state_value)                \
297         do { current->state = (state_value); } while (0)
298 #define set_current_state(state_value)                  \
299         smp_store_mb(current->state, (state_value))
300
301 #endif
302
303 /* Task command name length */
304 #define TASK_COMM_LEN 16
305
306 #include <linux/spinlock.h>
307
308 /*
309  * This serializes "schedule()" and also protects
310  * the run-queue from deletions/modifications (but
311  * _adding_ to the beginning of the run-queue has
312  * a separate lock).
313  */
314 extern rwlock_t tasklist_lock;
315 extern spinlock_t mmlist_lock;
316
317 struct task_struct;
318
319 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
320 extern int lockdep_tasklist_lock_is_held(void);
321 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_RCU */
322
323 extern void sched_init(void);
324 extern void sched_init_smp(void);
325 extern asmlinkage void schedule_tail(struct task_struct *prev);
326 extern void init_idle(struct task_struct *idle, int cpu);
327 extern void init_idle_bootup_task(struct task_struct *idle);
328
329 extern cpumask_var_t cpu_isolated_map;
330
331 extern int runqueue_is_locked(int cpu);
332
333 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON)
334 extern void nohz_balance_enter_idle(int cpu);
335 extern void set_cpu_sd_state_idle(void);
336 extern int get_nohz_timer_target(void);
337 #else
338 static inline void nohz_balance_enter_idle(int cpu) { }
339 static inline void set_cpu_sd_state_idle(void) { }
340 #endif
341
342 /*
343  * Only dump TASK_* tasks. (0 for all tasks)
344  */
345 extern void show_state_filter(unsigned long state_filter);
346
347 static inline void show_state(void)
348 {
349         show_state_filter(0);
350 }
351
352 extern void show_regs(struct pt_regs *);
353
354 /*
355  * TASK is a pointer to the task whose backtrace we want to see (or NULL for current
356  * task), SP is the stack pointer of the first frame that should be shown in the back
357  * trace (or NULL if the entire call-chain of the task should be shown).
358  */
359 extern void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp);
360
361 extern void cpu_init (void);
362 extern void trap_init(void);
363 extern void update_process_times(int user);
364 extern void scheduler_tick(void);
365 extern int sched_cpu_starting(unsigned int cpu);
366 extern int sched_cpu_activate(unsigned int cpu);
367 extern int sched_cpu_deactivate(unsigned int cpu);
368
369 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
370 extern int sched_cpu_dying(unsigned int cpu);
371 #else
372 # define sched_cpu_dying        NULL
373 #endif
374
375 extern void sched_show_task(struct task_struct *p);
376
377 #ifdef CONFIG_LOCKUP_DETECTOR
378 extern void touch_softlockup_watchdog_sched(void);
379 extern void touch_softlockup_watchdog(void);
380 extern void touch_softlockup_watchdog_sync(void);
381 extern void touch_all_softlockup_watchdogs(void);
382 extern int proc_dowatchdog_thresh(struct ctl_table *table, int write,
383                                   void __user *buffer,
384                                   size_t *lenp, loff_t *ppos);
385 extern unsigned int  softlockup_panic;
386 extern unsigned int  hardlockup_panic;
387 void lockup_detector_init(void);
388 #else
389 static inline void touch_softlockup_watchdog_sched(void)
390 {
391 }
392 static inline void touch_softlockup_watchdog(void)
393 {
394 }
395 static inline void touch_softlockup_watchdog_sync(void)
396 {
397 }
398 static inline void touch_all_softlockup_watchdogs(void)
399 {
400 }
401 static inline void lockup_detector_init(void)
402 {
403 }
404 #endif
405
406 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
407 void reset_hung_task_detector(void);
408 #else
409 static inline void reset_hung_task_detector(void)
410 {
411 }
412 #endif
413
414 /* Attach to any functions which should be ignored in wchan output. */
415 #define __sched         __attribute__((__section__(".sched.text")))
416
417 /* Linker adds these: start and end of __sched functions */
418 extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
419
420 /* Is this address in the __sched functions? */
421 extern int in_sched_functions(unsigned long addr);
422
423 #define MAX_SCHEDULE_TIMEOUT    LONG_MAX
424 extern signed long schedule_timeout(signed long timeout);
425 extern signed long schedule_timeout_interruptible(signed long timeout);
426 extern signed long schedule_timeout_killable(signed long timeout);
427 extern signed long schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout);
428 extern signed long schedule_timeout_idle(signed long timeout);
429 asmlinkage void schedule(void);
430 extern void schedule_preempt_disabled(void);
431
432 extern int __must_check io_schedule_prepare(void);
433 extern void io_schedule_finish(int token);
434 extern long io_schedule_timeout(long timeout);
435 extern void io_schedule(void);
436
437 void __noreturn do_task_dead(void);
438
439 struct nsproxy;
440 struct user_namespace;
441
442 #ifdef CONFIG_MMU
443 extern void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm);
444 extern unsigned long
445 arch_get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long,
446                        unsigned long, unsigned long);
447 extern unsigned long
448 arch_get_unmapped_area_topdown(struct file *filp, unsigned long addr,
449                           unsigned long len, unsigned long pgoff,
450                           unsigned long flags);
451 #else
452 static inline void arch_pick_mmap_layout(struct mm_struct *mm) {}
453 #endif
454
455 #define SUID_DUMP_DISABLE       0       /* No setuid dumping */
456 #define SUID_DUMP_USER          1       /* Dump as user of process */
457 #define SUID_DUMP_ROOT          2       /* Dump as root */
458
459 /* mm flags */
460
461 /* for SUID_DUMP_* above */
462 #define MMF_DUMPABLE_BITS 2
463 #define MMF_DUMPABLE_MASK ((1 << MMF_DUMPABLE_BITS) - 1)
464
465 extern void set_dumpable(struct mm_struct *mm, int value);
466 /*
467  * This returns the actual value of the suid_dumpable flag. For things
468  * that are using this for checking for privilege transitions, it must
469  * test against SUID_DUMP_USER rather than treating it as a boolean
470  * value.
471  */
472 static inline int __get_dumpable(unsigned long mm_flags)
473 {
474         return mm_flags & MMF_DUMPABLE_MASK;
475 }
476
477 static inline int get_dumpable(struct mm_struct *mm)
478 {
479         return __get_dumpable(mm->flags);
480 }
481
482 /* coredump filter bits */
483 #define MMF_DUMP_ANON_PRIVATE   2
484 #define MMF_DUMP_ANON_SHARED    3
485 #define MMF_DUMP_MAPPED_PRIVATE 4
486 #define MMF_DUMP_MAPPED_SHARED  5
487 #define MMF_DUMP_ELF_HEADERS    6
488 #define MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE 7
489 #define MMF_DUMP_HUGETLB_SHARED  8
490 #define MMF_DUMP_DAX_PRIVATE    9
491 #define MMF_DUMP_DAX_SHARED     10
492
493 #define MMF_DUMP_FILTER_SHIFT   MMF_DUMPABLE_BITS
494 #define MMF_DUMP_FILTER_BITS    9
495 #define MMF_DUMP_FILTER_MASK \
496         (((1 << MMF_DUMP_FILTER_BITS) - 1) << MMF_DUMP_FILTER_SHIFT)
497 #define MMF_DUMP_FILTER_DEFAULT \
498         ((1 << MMF_DUMP_ANON_PRIVATE) | (1 << MMF_DUMP_ANON_SHARED) |\
499          (1 << MMF_DUMP_HUGETLB_PRIVATE) | MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF)
500
501 #ifdef CONFIG_CORE_DUMP_DEFAULT_ELF_HEADERS
502 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      (1 << MMF_DUMP_ELF_HEADERS)
503 #else
504 # define MMF_DUMP_MASK_DEFAULT_ELF      0
505 #endif
506                                         /* leave room for more dump flags */
507 #define MMF_VM_MERGEABLE        16      /* KSM may merge identical pages */
508 #define MMF_VM_HUGEPAGE         17      /* set when VM_HUGEPAGE is set on vma */
509 /*
510  * This one-shot flag is dropped due to necessity of changing exe once again
511  * on NFS restore
512  */
513 //#define MMF_EXE_FILE_CHANGED  18      /* see prctl_set_mm_exe_file() */
514
515 #define MMF_HAS_UPROBES         19      /* has uprobes */
516 #define MMF_RECALC_UPROBES      20      /* MMF_HAS_UPROBES can be wrong */
517 #define MMF_OOM_SKIP            21      /* mm is of no interest for the OOM killer */
518 #define MMF_UNSTABLE            22      /* mm is unstable for copy_from_user */
519 #define MMF_HUGE_ZERO_PAGE      23      /* mm has ever used the global huge zero page */
520
521 #define MMF_INIT_MASK           (MMF_DUMPABLE_MASK | MMF_DUMP_FILTER_MASK)
522
523 struct sighand_struct {
524         atomic_t                count;
525         struct k_sigaction      action[_NSIG];
526         spinlock_t              siglock;
527         wait_queue_head_t       signalfd_wqh;
528 };
529
530 struct pacct_struct {
531         int                     ac_flag;
532         long                    ac_exitcode;
533         unsigned long           ac_mem;
534         u64                     ac_utime, ac_stime;
535         unsigned long           ac_minflt, ac_majflt;
536 };
537
538 struct cpu_itimer {
539         u64 expires;
540         u64 incr;
541 };
542
543 /**
544  * struct prev_cputime - snaphsot of system and user cputime
545  * @utime: time spent in user mode
546  * @stime: time spent in system mode
547  * @lock: protects the above two fields
548  *
549  * Stores previous user/system time values such that we can guarantee
550  * monotonicity.
551  */
552 struct prev_cputime {
553 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
554         u64 utime;
555         u64 stime;
556         raw_spinlock_t lock;
557 #endif
558 };
559
560 static inline void prev_cputime_init(struct prev_cputime *prev)
561 {
562 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
563         prev->utime = prev->stime = 0;
564         raw_spin_lock_init(&prev->lock);
565 #endif
566 }
567
568 /**
569  * struct task_cputime - collected CPU time counts
570  * @utime:              time spent in user mode, in nanoseconds
571  * @stime:              time spent in kernel mode, in nanoseconds
572  * @sum_exec_runtime:   total time spent on the CPU, in nanoseconds
573  *
574  * This structure groups together three kinds of CPU time that are tracked for
575  * threads and thread groups.  Most things considering CPU time want to group
576  * these counts together and treat all three of them in parallel.
577  */
578 struct task_cputime {
579         u64 utime;
580         u64 stime;
581         unsigned long long sum_exec_runtime;
582 };
583
584 /* Alternate field names when used to cache expirations. */
585 #define virt_exp        utime
586 #define prof_exp        stime
587 #define sched_exp       sum_exec_runtime
588
589 /*
590  * This is the atomic variant of task_cputime, which can be used for
591  * storing and updating task_cputime statistics without locking.
592  */
593 struct task_cputime_atomic {
594         atomic64_t utime;
595         atomic64_t stime;
596         atomic64_t sum_exec_runtime;
597 };
598
599 #define INIT_CPUTIME_ATOMIC \
600         (struct task_cputime_atomic) {                          \
601                 .utime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
602                 .stime = ATOMIC64_INIT(0),                      \
603                 .sum_exec_runtime = ATOMIC64_INIT(0),           \
604         }
605
606 #define PREEMPT_DISABLED        (PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
607
608 /*
609  * Disable preemption until the scheduler is running -- use an unconditional
610  * value so that it also works on !PREEMPT_COUNT kernels.
611  *
612  * Reset by start_kernel()->sched_init()->init_idle()->init_idle_preempt_count().
613  */
614 #define INIT_PREEMPT_COUNT      PREEMPT_OFFSET
615
616 /*
617  * Initial preempt_count value; reflects the preempt_count schedule invariant
618  * which states that during context switches:
619  *
620  *    preempt_count() == 2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET
621  *
622  * Note: PREEMPT_DISABLE_OFFSET is 0 for !PREEMPT_COUNT kernels.
623  * Note: See finish_task_switch().
624  */
625 #define FORK_PREEMPT_COUNT      (2*PREEMPT_DISABLE_OFFSET + PREEMPT_ENABLED)
626
627 /**
628  * struct thread_group_cputimer - thread group interval timer counts
629  * @cputime_atomic:     atomic thread group interval timers.
630  * @running:            true when there are timers running and
631  *                      @cputime_atomic receives updates.
632  * @checking_timer:     true when a thread in the group is in the
633  *                      process of checking for thread group timers.
634  *
635  * This structure contains the version of task_cputime, above, that is
636  * used for thread group CPU timer calculations.
637  */
638 struct thread_group_cputimer {
639         struct task_cputime_atomic cputime_atomic;
640         bool running;
641         bool checking_timer;
642 };
643
644 #include <linux/rwsem.h>
645 struct autogroup;
646
647 /*
648  * NOTE! "signal_struct" does not have its own
649  * locking, because a shared signal_struct always
650  * implies a shared sighand_struct, so locking
651  * sighand_struct is always a proper superset of
652  * the locking of signal_struct.
653  */
654 struct signal_struct {
655         atomic_t                sigcnt;
656         atomic_t                live;
657         int                     nr_threads;
658         struct list_head        thread_head;
659
660         wait_queue_head_t       wait_chldexit;  /* for wait4() */
661
662         /* current thread group signal load-balancing target: */
663         struct task_struct      *curr_target;
664
665         /* shared signal handling: */
666         struct sigpending       shared_pending;
667
668         /* thread group exit support */
669         int                     group_exit_code;
670         /* overloaded:
671          * - notify group_exit_task when ->count is equal to notify_count
672          * - everyone except group_exit_task is stopped during signal delivery
673          *   of fatal signals, group_exit_task processes the signal.
674          */
675         int                     notify_count;
676         struct task_struct      *group_exit_task;
677
678         /* thread group stop support, overloads group_exit_code too */
679         int                     group_stop_count;
680         unsigned int            flags; /* see SIGNAL_* flags below */
681
682         /*
683          * PR_SET_CHILD_SUBREAPER marks a process, like a service
684          * manager, to re-parent orphan (double-forking) child processes
685          * to this process instead of 'init'. The service manager is
686          * able to receive SIGCHLD signals and is able to investigate
687          * the process until it calls wait(). All children of this
688          * process will inherit a flag if they should look for a
689          * child_subreaper process at exit.
690          */
691         unsigned int            is_child_subreaper:1;
692         unsigned int            has_child_subreaper:1;
693
694 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
695
696         /* POSIX.1b Interval Timers */
697         int                     posix_timer_id;
698         struct list_head        posix_timers;
699
700         /* ITIMER_REAL timer for the process */
701         struct hrtimer real_timer;
702         ktime_t it_real_incr;
703
704         /*
705          * ITIMER_PROF and ITIMER_VIRTUAL timers for the process, we use
706          * CPUCLOCK_PROF and CPUCLOCK_VIRT for indexing array as these
707          * values are defined to 0 and 1 respectively
708          */
709         struct cpu_itimer it[2];
710
711         /*
712          * Thread group totals for process CPU timers.
713          * See thread_group_cputimer(), et al, for details.
714          */
715         struct thread_group_cputimer cputimer;
716
717         /* Earliest-expiration cache. */
718         struct task_cputime cputime_expires;
719
720         struct list_head cpu_timers[3];
721
722 #endif
723
724         struct pid *leader_pid;
725
726 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
727         atomic_t tick_dep_mask;
728 #endif
729
730         struct pid *tty_old_pgrp;
731
732         /* boolean value for session group leader */
733         int leader;
734
735         struct tty_struct *tty; /* NULL if no tty */
736
737 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
738         struct autogroup *autogroup;
739 #endif
740         /*
741          * Cumulative resource counters for dead threads in the group,
742          * and for reaped dead child processes forked by this group.
743          * Live threads maintain their own counters and add to these
744          * in __exit_signal, except for the group leader.
745          */
746         seqlock_t stats_lock;
747         u64 utime, stime, cutime, cstime;
748         u64 gtime;
749         u64 cgtime;
750         struct prev_cputime prev_cputime;
751         unsigned long nvcsw, nivcsw, cnvcsw, cnivcsw;
752         unsigned long min_flt, maj_flt, cmin_flt, cmaj_flt;
753         unsigned long inblock, oublock, cinblock, coublock;
754         unsigned long maxrss, cmaxrss;
755         struct task_io_accounting ioac;
756
757         /*
758          * Cumulative ns of schedule CPU time fo dead threads in the
759          * group, not including a zombie group leader, (This only differs
760          * from jiffies_to_ns(utime + stime) if sched_clock uses something
761          * other than jiffies.)
762          */
763         unsigned long long sum_sched_runtime;
764
765         /*
766          * We don't bother to synchronize most readers of this at all,
767          * because there is no reader checking a limit that actually needs
768          * to get both rlim_cur and rlim_max atomically, and either one
769          * alone is a single word that can safely be read normally.
770          * getrlimit/setrlimit use task_lock(current->group_leader) to
771          * protect this instead of the siglock, because they really
772          * have no need to disable irqs.
773          */
774         struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];
775
776 #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT
777         struct pacct_struct pacct;      /* per-process accounting information */
778 #endif
779 #ifdef CONFIG_TASKSTATS
780         struct taskstats *stats;
781 #endif
782 #ifdef CONFIG_AUDIT
783         unsigned audit_tty;
784         struct tty_audit_buf *tty_audit_buf;
785 #endif
786
787         /*
788          * Thread is the potential origin of an oom condition; kill first on
789          * oom
790          */
791         bool oom_flag_origin;
792         short oom_score_adj;            /* OOM kill score adjustment */
793         short oom_score_adj_min;        /* OOM kill score adjustment min value.
794                                          * Only settable by CAP_SYS_RESOURCE. */
795         struct mm_struct *oom_mm;       /* recorded mm when the thread group got
796                                          * killed by the oom killer */
797
798         struct mutex cred_guard_mutex;  /* guard against foreign influences on
799                                          * credential calculations
800                                          * (notably. ptrace) */
801 };
802
803 /*
804  * Bits in flags field of signal_struct.
805  */
806 #define SIGNAL_STOP_STOPPED     0x00000001 /* job control stop in effect */
807 #define SIGNAL_STOP_CONTINUED   0x00000002 /* SIGCONT since WCONTINUED reap */
808 #define SIGNAL_GROUP_EXIT       0x00000004 /* group exit in progress */
809 #define SIGNAL_GROUP_COREDUMP   0x00000008 /* coredump in progress */
810 /*
811  * Pending notifications to parent.
812  */
813 #define SIGNAL_CLD_STOPPED      0x00000010
814 #define SIGNAL_CLD_CONTINUED    0x00000020
815 #define SIGNAL_CLD_MASK         (SIGNAL_CLD_STOPPED|SIGNAL_CLD_CONTINUED)
816
817 #define SIGNAL_UNKILLABLE       0x00000040 /* for init: ignore fatal signals */
818
819 #define SIGNAL_STOP_MASK (SIGNAL_CLD_MASK | SIGNAL_STOP_STOPPED | \
820                           SIGNAL_STOP_CONTINUED)
821
822 static inline void signal_set_stop_flags(struct signal_struct *sig,
823                                          unsigned int flags)
824 {
825         WARN_ON(sig->flags & (SIGNAL_GROUP_EXIT|SIGNAL_GROUP_COREDUMP));
826         sig->flags = (sig->flags & ~SIGNAL_STOP_MASK) | flags;
827 }
828
829 /* If true, all threads except ->group_exit_task have pending SIGKILL */
830 static inline int signal_group_exit(const struct signal_struct *sig)
831 {
832         return  (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT) ||
833                 (sig->group_exit_task != NULL);
834 }
835
836 /*
837  * Some day this will be a full-fledged user tracking system..
838  */
839 struct user_struct {
840         atomic_t __count;       /* reference count */
841         atomic_t processes;     /* How many processes does this user have? */
842         atomic_t sigpending;    /* How many pending signals does this user have? */
843 #ifdef CONFIG_FANOTIFY
844         atomic_t fanotify_listeners;
845 #endif
846 #ifdef CONFIG_EPOLL
847         atomic_long_t epoll_watches; /* The number of file descriptors currently watched */
848 #endif
849 #ifdef CONFIG_POSIX_MQUEUE
850         /* protected by mq_lock */
851         unsigned long mq_bytes; /* How many bytes can be allocated to mqueue? */
852 #endif
853         unsigned long locked_shm; /* How many pages of mlocked shm ? */
854         unsigned long unix_inflight;    /* How many files in flight in unix sockets */
855         atomic_long_t pipe_bufs;  /* how many pages are allocated in pipe buffers */
856
857 #ifdef CONFIG_KEYS
858         struct key *uid_keyring;        /* UID specific keyring */
859         struct key *session_keyring;    /* UID's default session keyring */
860 #endif
861
862         /* Hash table maintenance information */
863         struct hlist_node uidhash_node;
864         kuid_t uid;
865
866 #if defined(CONFIG_PERF_EVENTS) || defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
867         atomic_long_t locked_vm;
868 #endif
869 };
870
871 extern int uids_sysfs_init(void);
872
873 extern struct user_struct *find_user(kuid_t);
874
875 extern struct user_struct root_user;
876 #define INIT_USER (&root_user)
877
878
879 struct backing_dev_info;
880 struct reclaim_state;
881
882 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
883 struct sched_info {
884         /* cumulative counters */
885         unsigned long pcount;         /* # of times run on this cpu */
886         unsigned long long run_delay; /* time spent waiting on a runqueue */
887
888         /* timestamps */
889         unsigned long long last_arrival,/* when we last ran on a cpu */
890                            last_queued; /* when we were last queued to run */
891 };
892 #endif /* CONFIG_SCHED_INFO */
893
894 #ifdef CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
895 struct task_delay_info {
896         spinlock_t      lock;
897         unsigned int    flags;  /* Private per-task flags */
898
899         /* For each stat XXX, add following, aligned appropriately
900          *
901          * struct timespec XXX_start, XXX_end;
902          * u64 XXX_delay;
903          * u32 XXX_count;
904          *
905          * Atomicity of updates to XXX_delay, XXX_count protected by
906          * single lock above (split into XXX_lock if contention is an issue).
907          */
908
909         /*
910          * XXX_count is incremented on every XXX operation, the delay
911          * associated with the operation is added to XXX_delay.
912          * XXX_delay contains the accumulated delay time in nanoseconds.
913          */
914         u64 blkio_start;        /* Shared by blkio, swapin */
915         u64 blkio_delay;        /* wait for sync block io completion */
916         u64 swapin_delay;       /* wait for swapin block io completion */
917         u32 blkio_count;        /* total count of the number of sync block */
918                                 /* io operations performed */
919         u32 swapin_count;       /* total count of the number of swapin block */
920                                 /* io operations performed */
921
922         u64 freepages_start;
923         u64 freepages_delay;    /* wait for memory reclaim */
924         u32 freepages_count;    /* total count of memory reclaim */
925 };
926 #endif  /* CONFIG_TASK_DELAY_ACCT */
927
928 static inline int sched_info_on(void)
929 {
930 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
931         return 1;
932 #elif defined(CONFIG_TASK_DELAY_ACCT)
933         extern int delayacct_on;
934         return delayacct_on;
935 #else
936         return 0;
937 #endif
938 }
939
940 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
941 void force_schedstat_enabled(void);
942 #endif
943
944 enum cpu_idle_type {
945         CPU_IDLE,
946         CPU_NOT_IDLE,
947         CPU_NEWLY_IDLE,
948         CPU_MAX_IDLE_TYPES
949 };
950
951 /*
952  * Integer metrics need fixed point arithmetic, e.g., sched/fair
953  * has a few: load, load_avg, util_avg, freq, and capacity.
954  *
955  * We define a basic fixed point arithmetic range, and then formalize
956  * all these metrics based on that basic range.
957  */
958 # define SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT 10
959 # define SCHED_FIXEDPOINT_SCALE (1L << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
960
961 /*
962  * Increase resolution of cpu_capacity calculations
963  */
964 #define SCHED_CAPACITY_SHIFT    SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT
965 #define SCHED_CAPACITY_SCALE    (1L << SCHED_CAPACITY_SHIFT)
966
967 /*
968  * Wake-queues are lists of tasks with a pending wakeup, whose
969  * callers have already marked the task as woken internally,
970  * and can thus carry on. A common use case is being able to
971  * do the wakeups once the corresponding user lock as been
972  * released.
973  *
974  * We hold reference to each task in the list across the wakeup,
975  * thus guaranteeing that the memory is still valid by the time
976  * the actual wakeups are performed in wake_up_q().
977  *
978  * One per task suffices, because there's never a need for a task to be
979  * in two wake queues simultaneously; it is forbidden to abandon a task
980  * in a wake queue (a call to wake_up_q() _must_ follow), so if a task is
981  * already in a wake queue, the wakeup will happen soon and the second
982  * waker can just skip it.
983  *
984  * The DEFINE_WAKE_Q macro declares and initializes the list head.
985  * wake_up_q() does NOT reinitialize the list; it's expected to be
986  * called near the end of a function. Otherwise, the list can be
987  * re-initialized for later re-use by wake_q_init().
988  *
989  * Note that this can cause spurious wakeups. schedule() callers
990  * must ensure the call is done inside a loop, confirming that the
991  * wakeup condition has in fact occurred.
992  */
993 struct wake_q_node {
994         struct wake_q_node *next;
995 };
996
997 struct wake_q_head {
998         struct wake_q_node *first;
999         struct wake_q_node **lastp;
1000 };
1001
1002 #define WAKE_Q_TAIL ((struct wake_q_node *) 0x01)
1003
1004 #define DEFINE_WAKE_Q(name)                             \
1005         struct wake_q_head name = { WAKE_Q_TAIL, &name.first }
1006
1007 static inline void wake_q_init(struct wake_q_head *head)
1008 {
1009         head->first = WAKE_Q_TAIL;
1010         head->lastp = &head->first;
1011 }
1012
1013 extern void wake_q_add(struct wake_q_head *head,
1014                        struct task_struct *task);
1015 extern void wake_up_q(struct wake_q_head *head);
1016
1017 /*
1018  * sched-domains (multiprocessor balancing) declarations:
1019  */
1020 #ifdef CONFIG_SMP
1021 #define SD_LOAD_BALANCE         0x0001  /* Do load balancing on this domain. */
1022 #define SD_BALANCE_NEWIDLE      0x0002  /* Balance when about to become idle */
1023 #define SD_BALANCE_EXEC         0x0004  /* Balance on exec */
1024 #define SD_BALANCE_FORK         0x0008  /* Balance on fork, clone */
1025 #define SD_BALANCE_WAKE         0x0010  /* Balance on wakeup */
1026 #define SD_WAKE_AFFINE          0x0020  /* Wake task to waking CPU */
1027 #define SD_ASYM_CPUCAPACITY     0x0040  /* Groups have different max cpu capacities */
1028 #define SD_SHARE_CPUCAPACITY    0x0080  /* Domain members share cpu capacity */
1029 #define SD_SHARE_POWERDOMAIN    0x0100  /* Domain members share power domain */
1030 #define SD_SHARE_PKG_RESOURCES  0x0200  /* Domain members share cpu pkg resources */
1031 #define SD_SERIALIZE            0x0400  /* Only a single load balancing instance */
1032 #define SD_ASYM_PACKING         0x0800  /* Place busy groups earlier in the domain */
1033 #define SD_PREFER_SIBLING       0x1000  /* Prefer to place tasks in a sibling domain */
1034 #define SD_OVERLAP              0x2000  /* sched_domains of this level overlap */
1035 #define SD_NUMA                 0x4000  /* cross-node balancing */
1036
1037 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1038 static inline int cpu_smt_flags(void)
1039 {
1040         return SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1041 }
1042 #endif
1043
1044 #ifdef CONFIG_SCHED_MC
1045 static inline int cpu_core_flags(void)
1046 {
1047         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1048 }
1049 #endif
1050
1051 #ifdef CONFIG_NUMA
1052 static inline int cpu_numa_flags(void)
1053 {
1054         return SD_NUMA;
1055 }
1056 #endif
1057
1058 extern int arch_asym_cpu_priority(int cpu);
1059
1060 struct sched_domain_attr {
1061         int relax_domain_level;
1062 };
1063
1064 #define SD_ATTR_INIT    (struct sched_domain_attr) {    \
1065         .relax_domain_level = -1,                       \
1066 }
1067
1068 extern int sched_domain_level_max;
1069
1070 struct sched_group;
1071
1072 struct sched_domain_shared {
1073         atomic_t        ref;
1074         atomic_t        nr_busy_cpus;
1075         int             has_idle_cores;
1076 };
1077
1078 struct sched_domain {
1079         /* These fields must be setup */
1080         struct sched_domain *parent;    /* top domain must be null terminated */
1081         struct sched_domain *child;     /* bottom domain must be null terminated */
1082         struct sched_group *groups;     /* the balancing groups of the domain */
1083         unsigned long min_interval;     /* Minimum balance interval ms */
1084         unsigned long max_interval;     /* Maximum balance interval ms */
1085         unsigned int busy_factor;       /* less balancing by factor if busy */
1086         unsigned int imbalance_pct;     /* No balance until over watermark */
1087         unsigned int cache_nice_tries;  /* Leave cache hot tasks for # tries */
1088         unsigned int busy_idx;
1089         unsigned int idle_idx;
1090         unsigned int newidle_idx;
1091         unsigned int wake_idx;
1092         unsigned int forkexec_idx;
1093         unsigned int smt_gain;
1094
1095         int nohz_idle;                  /* NOHZ IDLE status */
1096         int flags;                      /* See SD_* */
1097         int level;
1098
1099         /* Runtime fields. */
1100         unsigned long last_balance;     /* init to jiffies. units in jiffies */
1101         unsigned int balance_interval;  /* initialise to 1. units in ms. */
1102         unsigned int nr_balance_failed; /* initialise to 0 */
1103
1104         /* idle_balance() stats */
1105         u64 max_newidle_lb_cost;
1106         unsigned long next_decay_max_lb_cost;
1107
1108         u64 avg_scan_cost;              /* select_idle_sibling */
1109
1110 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1111         /* load_balance() stats */
1112         unsigned int lb_count[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1113         unsigned int lb_failed[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1114         unsigned int lb_balanced[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1115         unsigned int lb_imbalance[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1116         unsigned int lb_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1117         unsigned int lb_hot_gained[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1118         unsigned int lb_nobusyg[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1119         unsigned int lb_nobusyq[CPU_MAX_IDLE_TYPES];
1120
1121         /* Active load balancing */
1122         unsigned int alb_count;
1123         unsigned int alb_failed;
1124         unsigned int alb_pushed;
1125
1126         /* SD_BALANCE_EXEC stats */
1127         unsigned int sbe_count;
1128         unsigned int sbe_balanced;
1129         unsigned int sbe_pushed;
1130
1131         /* SD_BALANCE_FORK stats */
1132         unsigned int sbf_count;
1133         unsigned int sbf_balanced;
1134         unsigned int sbf_pushed;
1135
1136         /* try_to_wake_up() stats */
1137         unsigned int ttwu_wake_remote;
1138         unsigned int ttwu_move_affine;
1139         unsigned int ttwu_move_balance;
1140 #endif
1141 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1142         char *name;
1143 #endif
1144         union {
1145                 void *private;          /* used during construction */
1146                 struct rcu_head rcu;    /* used during destruction */
1147         };
1148         struct sched_domain_shared *shared;
1149
1150         unsigned int span_weight;
1151         /*
1152          * Span of all CPUs in this domain.
1153          *
1154          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1155          * by attaching extra space to the end of the structure,
1156          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1157          */
1158         unsigned long span[0];
1159 };
1160
1161 static inline struct cpumask *sched_domain_span(struct sched_domain *sd)
1162 {
1163         return to_cpumask(sd->span);
1164 }
1165
1166 extern void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1167                                     struct sched_domain_attr *dattr_new);
1168
1169 /* Allocate an array of sched domains, for partition_sched_domains(). */
1170 cpumask_var_t *alloc_sched_domains(unsigned int ndoms);
1171 void free_sched_domains(cpumask_var_t doms[], unsigned int ndoms);
1172
1173 bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu);
1174
1175 typedef const struct cpumask *(*sched_domain_mask_f)(int cpu);
1176 typedef int (*sched_domain_flags_f)(void);
1177
1178 #define SDTL_OVERLAP    0x01
1179
1180 struct sd_data {
1181         struct sched_domain **__percpu sd;
1182         struct sched_domain_shared **__percpu sds;
1183         struct sched_group **__percpu sg;
1184         struct sched_group_capacity **__percpu sgc;
1185 };
1186
1187 struct sched_domain_topology_level {
1188         sched_domain_mask_f mask;
1189         sched_domain_flags_f sd_flags;
1190         int                 flags;
1191         int                 numa_level;
1192         struct sd_data      data;
1193 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1194         char                *name;
1195 #endif
1196 };
1197
1198 extern void set_sched_topology(struct sched_domain_topology_level *tl);
1199 extern void wake_up_if_idle(int cpu);
1200
1201 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1202 # define SD_INIT_NAME(type)             .name = #type
1203 #else
1204 # define SD_INIT_NAME(type)
1205 #endif
1206
1207 #else /* CONFIG_SMP */
1208
1209 struct sched_domain_attr;
1210
1211 static inline void
1212 partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1213                         struct sched_domain_attr *dattr_new)
1214 {
1215 }
1216
1217 static inline bool cpus_share_cache(int this_cpu, int that_cpu)
1218 {
1219         return true;
1220 }
1221
1222 #endif  /* !CONFIG_SMP */
1223
1224
1225 struct io_context;                      /* See blkdev.h */
1226
1227
1228 #ifdef ARCH_HAS_PREFETCH_SWITCH_STACK
1229 extern void prefetch_stack(struct task_struct *t);
1230 #else
1231 static inline void prefetch_stack(struct task_struct *t) { }
1232 #endif
1233
1234 struct audit_context;           /* See audit.c */
1235 struct mempolicy;
1236 struct pipe_inode_info;
1237 struct uts_namespace;
1238
1239 struct load_weight {
1240         unsigned long weight;
1241         u32 inv_weight;
1242 };
1243
1244 /*
1245  * The load_avg/util_avg accumulates an infinite geometric series
1246  * (see __update_load_avg() in kernel/sched/fair.c).
1247  *
1248  * [load_avg definition]
1249  *
1250  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load)
1251  *
1252  * where runnable% is the time ratio that a sched_entity is runnable.
1253  * For cfs_rq, it is the aggregated load_avg of all runnable and
1254  * blocked sched_entities.
1255  *
1256  * load_avg may also take frequency scaling into account:
1257  *
1258  *   load_avg = runnable% * scale_load_down(load) * freq%
1259  *
1260  * where freq% is the CPU frequency normalized to the highest frequency.
1261  *
1262  * [util_avg definition]
1263  *
1264  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE
1265  *
1266  * where running% is the time ratio that a sched_entity is running on
1267  * a CPU. For cfs_rq, it is the aggregated util_avg of all runnable
1268  * and blocked sched_entities.
1269  *
1270  * util_avg may also factor frequency scaling and CPU capacity scaling:
1271  *
1272  *   util_avg = running% * SCHED_CAPACITY_SCALE * freq% * capacity%
1273  *
1274  * where freq% is the same as above, and capacity% is the CPU capacity
1275  * normalized to the greatest capacity (due to uarch differences, etc).
1276  *
1277  * N.B., the above ratios (runnable%, running%, freq%, and capacity%)
1278  * themselves are in the range of [0, 1]. To do fixed point arithmetics,
1279  * we therefore scale them to as large a range as necessary. This is for
1280  * example reflected by util_avg's SCHED_CAPACITY_SCALE.
1281  *
1282  * [Overflow issue]
1283  *
1284  * The 64-bit load_sum can have 4353082796 (=2^64/47742/88761) entities
1285  * with the highest load (=88761), always runnable on a single cfs_rq,
1286  * and should not overflow as the number already hits PID_MAX_LIMIT.
1287  *
1288  * For all other cases (including 32-bit kernels), struct load_weight's
1289  * weight will overflow first before we do, because:
1290  *
1291  *    Max(load_avg) <= Max(load.weight)
1292  *
1293  * Then it is the load_weight's responsibility to consider overflow
1294  * issues.
1295  */
1296 struct sched_avg {
1297         u64 last_update_time, load_sum;
1298         u32 util_sum, period_contrib;
1299         unsigned long load_avg, util_avg;
1300 };
1301
1302 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1303 struct sched_statistics {
1304         u64                     wait_start;
1305         u64                     wait_max;
1306         u64                     wait_count;
1307         u64                     wait_sum;
1308         u64                     iowait_count;
1309         u64                     iowait_sum;
1310
1311         u64                     sleep_start;
1312         u64                     sleep_max;
1313         s64                     sum_sleep_runtime;
1314
1315         u64                     block_start;
1316         u64                     block_max;
1317         u64                     exec_max;
1318         u64                     slice_max;
1319
1320         u64                     nr_migrations_cold;
1321         u64                     nr_failed_migrations_affine;
1322         u64                     nr_failed_migrations_running;
1323         u64                     nr_failed_migrations_hot;
1324         u64                     nr_forced_migrations;
1325
1326         u64                     nr_wakeups;
1327         u64                     nr_wakeups_sync;
1328         u64                     nr_wakeups_migrate;
1329         u64                     nr_wakeups_local;
1330         u64                     nr_wakeups_remote;
1331         u64                     nr_wakeups_affine;
1332         u64                     nr_wakeups_affine_attempts;
1333         u64                     nr_wakeups_passive;
1334         u64                     nr_wakeups_idle;
1335 };
1336 #endif
1337
1338 struct sched_entity {
1339         struct load_weight      load;           /* for load-balancing */
1340         struct rb_node          run_node;
1341         struct list_head        group_node;
1342         unsigned int            on_rq;
1343
1344         u64                     exec_start;
1345         u64                     sum_exec_runtime;
1346         u64                     vruntime;
1347         u64                     prev_sum_exec_runtime;
1348
1349         u64                     nr_migrations;
1350
1351 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1352         struct sched_statistics statistics;
1353 #endif
1354
1355 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1356         int                     depth;
1357         struct sched_entity     *parent;
1358         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1359         struct cfs_rq           *cfs_rq;
1360         /* rq "owned" by this entity/group: */
1361         struct cfs_rq           *my_q;
1362 #endif
1363
1364 #ifdef CONFIG_SMP
1365         /*
1366          * Per entity load average tracking.
1367          *
1368          * Put into separate cache line so it does not
1369          * collide with read-mostly values above.
1370          */
1371         struct sched_avg        avg ____cacheline_aligned_in_smp;
1372 #endif
1373 };
1374
1375 struct sched_rt_entity {
1376         struct list_head run_list;
1377         unsigned long timeout;
1378         unsigned long watchdog_stamp;
1379         unsigned int time_slice;
1380         unsigned short on_rq;
1381         unsigned short on_list;
1382
1383         struct sched_rt_entity *back;
1384 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1385         struct sched_rt_entity  *parent;
1386         /* rq on which this entity is (to be) queued: */
1387         struct rt_rq            *rt_rq;
1388         /* rq "owned" by this entity/group: */
1389         struct rt_rq            *my_q;
1390 #endif
1391 };
1392
1393 struct sched_dl_entity {
1394         struct rb_node  rb_node;
1395
1396         /*
1397          * Original scheduling parameters. Copied here from sched_attr
1398          * during sched_setattr(), they will remain the same until
1399          * the next sched_setattr().
1400          */
1401         u64 dl_runtime;         /* maximum runtime for each instance    */
1402         u64 dl_deadline;        /* relative deadline of each instance   */
1403         u64 dl_period;          /* separation of two instances (period) */
1404         u64 dl_bw;              /* dl_runtime / dl_deadline             */
1405
1406         /*
1407          * Actual scheduling parameters. Initialized with the values above,
1408          * they are continously updated during task execution. Note that
1409          * the remaining runtime could be < 0 in case we are in overrun.
1410          */
1411         s64 runtime;            /* remaining runtime for this instance  */
1412         u64 deadline;           /* absolute deadline for this instance  */
1413         unsigned int flags;     /* specifying the scheduler behaviour   */
1414
1415         /*
1416          * Some bool flags:
1417          *
1418          * @dl_throttled tells if we exhausted the runtime. If so, the
1419          * task has to wait for a replenishment to be performed at the
1420          * next firing of dl_timer.
1421          *
1422          * @dl_boosted tells if we are boosted due to DI. If so we are
1423          * outside bandwidth enforcement mechanism (but only until we
1424          * exit the critical section);
1425          *
1426          * @dl_yielded tells if task gave up the cpu before consuming
1427          * all its available runtime during the last job.
1428          */
1429         int dl_throttled, dl_boosted, dl_yielded;
1430
1431         /*
1432          * Bandwidth enforcement timer. Each -deadline task has its
1433          * own bandwidth to be enforced, thus we need one timer per task.
1434          */
1435         struct hrtimer dl_timer;
1436 };
1437
1438 union rcu_special {
1439         struct {
1440                 u8 blocked;
1441                 u8 need_qs;
1442                 u8 exp_need_qs;
1443                 u8 pad; /* Otherwise the compiler can store garbage here. */
1444         } b; /* Bits. */
1445         u32 s; /* Set of bits. */
1446 };
1447 struct rcu_node;
1448
1449 enum perf_event_task_context {
1450         perf_invalid_context = -1,
1451         perf_hw_context = 0,
1452         perf_sw_context,
1453         perf_nr_task_contexts,
1454 };
1455
1456 /* Track pages that require TLB flushes */
1457 struct tlbflush_unmap_batch {
1458         /*
1459          * Each bit set is a CPU that potentially has a TLB entry for one of
1460          * the PFNs being flushed. See set_tlb_ubc_flush_pending().
1461          */
1462         struct cpumask cpumask;
1463
1464         /* True if any bit in cpumask is set */
1465         bool flush_required;
1466
1467         /*
1468          * If true then the PTE was dirty when unmapped. The entry must be
1469          * flushed before IO is initiated or a stale TLB entry potentially
1470          * allows an update without redirtying the page.
1471          */
1472         bool writable;
1473 };
1474
1475 struct task_struct {
1476 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1477         /*
1478          * For reasons of header soup (see current_thread_info()), this
1479          * must be the first element of task_struct.
1480          */
1481         struct thread_info thread_info;
1482 #endif
1483         volatile long state;    /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
1484         void *stack;
1485         atomic_t usage;
1486         unsigned int flags;     /* per process flags, defined below */
1487         unsigned int ptrace;
1488
1489 #ifdef CONFIG_SMP
1490         struct llist_node wake_entry;
1491         int on_cpu;
1492 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1493         unsigned int cpu;       /* current CPU */
1494 #endif
1495         unsigned int wakee_flips;
1496         unsigned long wakee_flip_decay_ts;
1497         struct task_struct *last_wakee;
1498
1499         int wake_cpu;
1500 #endif
1501         int on_rq;
1502
1503         int prio, static_prio, normal_prio;
1504         unsigned int rt_priority;
1505         const struct sched_class *sched_class;
1506         struct sched_entity se;
1507         struct sched_rt_entity rt;
1508 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1509         struct task_group *sched_task_group;
1510 #endif
1511         struct sched_dl_entity dl;
1512
1513 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
1514         /* list of struct preempt_notifier: */
1515         struct hlist_head preempt_notifiers;
1516 #endif
1517
1518 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
1519         unsigned int btrace_seq;
1520 #endif
1521
1522         unsigned int policy;
1523         int nr_cpus_allowed;
1524         cpumask_t cpus_allowed;
1525
1526 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
1527         int rcu_read_lock_nesting;
1528         union rcu_special rcu_read_unlock_special;
1529         struct list_head rcu_node_entry;
1530         struct rcu_node *rcu_blocked_node;
1531 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
1532 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
1533         unsigned long rcu_tasks_nvcsw;
1534         bool rcu_tasks_holdout;
1535         struct list_head rcu_tasks_holdout_list;
1536         int rcu_tasks_idle_cpu;
1537 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
1538
1539 #ifdef CONFIG_SCHED_INFO
1540         struct sched_info sched_info;
1541 #endif
1542
1543         struct list_head tasks;
1544 #ifdef CONFIG_SMP
1545         struct plist_node pushable_tasks;
1546         struct rb_node pushable_dl_tasks;
1547 #endif
1548
1549         struct mm_struct *mm, *active_mm;
1550
1551         /* Per-thread vma caching: */
1552         struct vmacache vmacache;
1553
1554 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1555         struct task_rss_stat    rss_stat;
1556 #endif
1557 /* task state */
1558         int exit_state;
1559         int exit_code, exit_signal;
1560         int pdeath_signal;  /*  The signal sent when the parent dies  */
1561         unsigned long jobctl;   /* JOBCTL_*, siglock protected */
1562
1563         /* Used for emulating ABI behavior of previous Linux versions */
1564         unsigned int personality;
1565
1566         /* scheduler bits, serialized by scheduler locks */
1567         unsigned sched_reset_on_fork:1;
1568         unsigned sched_contributes_to_load:1;
1569         unsigned sched_migrated:1;
1570         unsigned sched_remote_wakeup:1;
1571         unsigned :0; /* force alignment to the next boundary */
1572
1573         /* unserialized, strictly 'current' */
1574         unsigned in_execve:1; /* bit to tell LSMs we're in execve */
1575         unsigned in_iowait:1;
1576 #if !defined(TIF_RESTORE_SIGMASK)
1577         unsigned restore_sigmask:1;
1578 #endif
1579 #ifdef CONFIG_MEMCG
1580         unsigned memcg_may_oom:1;
1581 #ifndef CONFIG_SLOB
1582         unsigned memcg_kmem_skip_account:1;
1583 #endif
1584 #endif
1585 #ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
1586         unsigned brk_randomized:1;
1587 #endif
1588
1589         unsigned long atomic_flags; /* Flags needing atomic access. */
1590
1591         struct restart_block restart_block;
1592
1593         pid_t pid;
1594         pid_t tgid;
1595
1596 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
1597         /* Canary value for the -fstack-protector gcc feature */
1598         unsigned long stack_canary;
1599 #endif
1600         /*
1601          * pointers to (original) parent process, youngest child, younger sibling,
1602          * older sibling, respectively.  (p->father can be replaced with
1603          * p->real_parent->pid)
1604          */
1605         struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
1606         struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
1607         /*
1608          * children/sibling forms the list of my natural children
1609          */
1610         struct list_head children;      /* list of my children */
1611         struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
1612         struct task_struct *group_leader;       /* threadgroup leader */
1613
1614         /*
1615          * ptraced is the list of tasks this task is using ptrace on.
1616          * This includes both natural children and PTRACE_ATTACH targets.
1617          * p->ptrace_entry is p's link on the p->parent->ptraced list.
1618          */
1619         struct list_head ptraced;
1620         struct list_head ptrace_entry;
1621
1622         /* PID/PID hash table linkage. */
1623         struct pid_link pids[PIDTYPE_MAX];
1624         struct list_head thread_group;
1625         struct list_head thread_node;
1626
1627         struct completion *vfork_done;          /* for vfork() */
1628         int __user *set_child_tid;              /* CLONE_CHILD_SETTID */
1629         int __user *clear_child_tid;            /* CLONE_CHILD_CLEARTID */
1630
1631         u64 utime, stime;
1632 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
1633         u64 utimescaled, stimescaled;
1634 #endif
1635         u64 gtime;
1636         struct prev_cputime prev_cputime;
1637 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
1638         seqcount_t vtime_seqcount;
1639         unsigned long long vtime_snap;
1640         enum {
1641                 /* Task is sleeping or running in a CPU with VTIME inactive */
1642                 VTIME_INACTIVE = 0,
1643                 /* Task runs in userspace in a CPU with VTIME active */
1644                 VTIME_USER,
1645                 /* Task runs in kernelspace in a CPU with VTIME active */
1646                 VTIME_SYS,
1647         } vtime_snap_whence;
1648 #endif
1649
1650 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1651         atomic_t tick_dep_mask;
1652 #endif
1653         unsigned long nvcsw, nivcsw; /* context switch counts */
1654         u64 start_time;         /* monotonic time in nsec */
1655         u64 real_start_time;    /* boot based time in nsec */
1656 /* mm fault and swap info: this can arguably be seen as either mm-specific or thread-specific */
1657         unsigned long min_flt, maj_flt;
1658
1659 #ifdef CONFIG_POSIX_TIMERS
1660         struct task_cputime cputime_expires;
1661         struct list_head cpu_timers[3];
1662 #endif
1663
1664 /* process credentials */
1665         const struct cred __rcu *ptracer_cred; /* Tracer's credentials at attach */
1666         const struct cred __rcu *real_cred; /* objective and real subjective task
1667                                          * credentials (COW) */
1668         const struct cred __rcu *cred;  /* effective (overridable) subjective task
1669                                          * credentials (COW) */
1670         char comm[TASK_COMM_LEN]; /* executable name excluding path
1671                                      - access with [gs]et_task_comm (which lock
1672                                        it with task_lock())
1673                                      - initialized normally by setup_new_exec */
1674 /* file system info */
1675         struct nameidata *nameidata;
1676 #ifdef CONFIG_SYSVIPC
1677 /* ipc stuff */
1678         struct sysv_sem sysvsem;
1679         struct sysv_shm sysvshm;
1680 #endif
1681 #ifdef CONFIG_DETECT_HUNG_TASK
1682 /* hung task detection */
1683         unsigned long last_switch_count;
1684 #endif
1685 /* filesystem information */
1686         struct fs_struct *fs;
1687 /* open file information */
1688         struct files_struct *files;
1689 /* namespaces */
1690         struct nsproxy *nsproxy;
1691 /* signal handlers */
1692         struct signal_struct *signal;
1693         struct sighand_struct *sighand;
1694
1695         sigset_t blocked, real_blocked;
1696         sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */
1697         struct sigpending pending;
1698
1699         unsigned long sas_ss_sp;
1700         size_t sas_ss_size;
1701         unsigned sas_ss_flags;
1702
1703         struct callback_head *task_works;
1704
1705         struct audit_context *audit_context;
1706 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
1707         kuid_t loginuid;
1708         unsigned int sessionid;
1709 #endif
1710         struct seccomp seccomp;
1711
1712 /* Thread group tracking */
1713         u32 parent_exec_id;
1714         u32 self_exec_id;
1715 /* Protection of (de-)allocation: mm, files, fs, tty, keyrings, mems_allowed,
1716  * mempolicy */
1717         spinlock_t alloc_lock;
1718
1719         /* Protection of the PI data structures: */
1720         raw_spinlock_t pi_lock;
1721
1722         struct wake_q_node wake_q;
1723
1724 #ifdef CONFIG_RT_MUTEXES
1725         /* PI waiters blocked on a rt_mutex held by this task */
1726         struct rb_root pi_waiters;
1727         struct rb_node *pi_waiters_leftmost;
1728         /* Deadlock detection and priority inheritance handling */
1729         struct rt_mutex_waiter *pi_blocked_on;
1730 #endif
1731
1732 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1733         /* mutex deadlock detection */
1734         struct mutex_waiter *blocked_on;
1735 #endif
1736 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1737         unsigned int irq_events;
1738         unsigned long hardirq_enable_ip;
1739         unsigned long hardirq_disable_ip;
1740         unsigned int hardirq_enable_event;
1741         unsigned int hardirq_disable_event;
1742         int hardirqs_enabled;
1743         int hardirq_context;
1744         unsigned long softirq_disable_ip;
1745         unsigned long softirq_enable_ip;
1746         unsigned int softirq_disable_event;
1747         unsigned int softirq_enable_event;
1748         int softirqs_enabled;
1749         int softirq_context;
1750 #endif
1751 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1752 # define MAX_LOCK_DEPTH 48UL
1753         u64 curr_chain_key;
1754         int lockdep_depth;
1755         unsigned int lockdep_recursion;
1756         struct held_lock held_locks[MAX_LOCK_DEPTH];
1757         gfp_t lockdep_reclaim_gfp;
1758 #endif
1759 #ifdef CONFIG_UBSAN
1760         unsigned int in_ubsan;
1761 #endif
1762
1763 /* journalling filesystem info */
1764         void *journal_info;
1765
1766 /* stacked block device info */
1767         struct bio_list *bio_list;
1768
1769 #ifdef CONFIG_BLOCK
1770 /* stack plugging */
1771         struct blk_plug *plug;
1772 #endif
1773
1774 /* VM state */
1775         struct reclaim_state *reclaim_state;
1776
1777         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
1778
1779         struct io_context *io_context;
1780
1781         unsigned long ptrace_message;
1782         siginfo_t *last_siginfo; /* For ptrace use.  */
1783         struct task_io_accounting ioac;
1784 #if defined(CONFIG_TASK_XACCT)
1785         u64 acct_rss_mem1;      /* accumulated rss usage */
1786         u64 acct_vm_mem1;       /* accumulated virtual memory usage */
1787         u64 acct_timexpd;       /* stime + utime since last update */
1788 #endif
1789 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1790         nodemask_t mems_allowed;        /* Protected by alloc_lock */
1791         seqcount_t mems_allowed_seq;    /* Seqence no to catch updates */
1792         int cpuset_mem_spread_rotor;
1793         int cpuset_slab_spread_rotor;
1794 #endif
1795 #ifdef CONFIG_CGROUPS
1796         /* Control Group info protected by css_set_lock */
1797         struct css_set __rcu *cgroups;
1798         /* cg_list protected by css_set_lock and tsk->alloc_lock */
1799         struct list_head cg_list;
1800 #endif
1801 #ifdef CONFIG_INTEL_RDT_A
1802         int closid;
1803 #endif
1804 #ifdef CONFIG_FUTEX
1805         struct robust_list_head __user *robust_list;
1806 #ifdef CONFIG_COMPAT
1807         struct compat_robust_list_head __user *compat_robust_list;
1808 #endif
1809         struct list_head pi_state_list;
1810         struct futex_pi_state *pi_state_cache;
1811 #endif
1812 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
1813         struct perf_event_context *perf_event_ctxp[perf_nr_task_contexts];
1814         struct mutex perf_event_mutex;
1815         struct list_head perf_event_list;
1816 #endif
1817 #ifdef CONFIG_DEBUG_PREEMPT
1818         unsigned long preempt_disable_ip;
1819 #endif
1820 #ifdef CONFIG_NUMA
1821         struct mempolicy *mempolicy;    /* Protected by alloc_lock */
1822         short il_next;
1823         short pref_node_fork;
1824 #endif
1825 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1826         int numa_scan_seq;
1827         unsigned int numa_scan_period;
1828         unsigned int numa_scan_period_max;
1829         int numa_preferred_nid;
1830         unsigned long numa_migrate_retry;
1831         u64 node_stamp;                 /* migration stamp  */
1832         u64 last_task_numa_placement;
1833         u64 last_sum_exec_runtime;
1834         struct callback_head numa_work;
1835
1836         struct list_head numa_entry;
1837         struct numa_group *numa_group;
1838
1839         /*
1840          * numa_faults is an array split into four regions:
1841          * faults_memory, faults_cpu, faults_memory_buffer, faults_cpu_buffer
1842          * in this precise order.
1843          *
1844          * faults_memory: Exponential decaying average of faults on a per-node
1845          * basis. Scheduling placement decisions are made based on these
1846          * counts. The values remain static for the duration of a PTE scan.
1847          * faults_cpu: Track the nodes the process was running on when a NUMA
1848          * hinting fault was incurred.
1849          * faults_memory_buffer and faults_cpu_buffer: Record faults per node
1850          * during the current scan window. When the scan completes, the counts
1851          * in faults_memory and faults_cpu decay and these values are copied.
1852          */
1853         unsigned long *numa_faults;
1854         unsigned long total_numa_faults;
1855
1856         /*
1857          * numa_faults_locality tracks if faults recorded during the last
1858          * scan window were remote/local or failed to migrate. The task scan
1859          * period is adapted based on the locality of the faults with different
1860          * weights depending on whether they were shared or private faults
1861          */
1862         unsigned long numa_faults_locality[3];
1863
1864         unsigned long numa_pages_migrated;
1865 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1866
1867 #ifdef CONFIG_ARCH_WANT_BATCHED_UNMAP_TLB_FLUSH
1868         struct tlbflush_unmap_batch tlb_ubc;
1869 #endif
1870
1871         struct rcu_head rcu;
1872
1873         /*
1874          * cache last used pipe for splice
1875          */
1876         struct pipe_inode_info *splice_pipe;
1877
1878         struct page_frag task_frag;
1879
1880 #ifdef  CONFIG_TASK_DELAY_ACCT
1881         struct task_delay_info *delays;
1882 #endif
1883 #ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
1884         int make_it_fail;
1885 #endif
1886         /*
1887          * when (nr_dirtied >= nr_dirtied_pause), it's time to call
1888          * balance_dirty_pages() for some dirty throttling pause
1889          */
1890         int nr_dirtied;
1891         int nr_dirtied_pause;
1892         unsigned long dirty_paused_when; /* start of a write-and-pause period */
1893
1894 #ifdef CONFIG_LATENCYTOP
1895         int latency_record_count;
1896         struct latency_record latency_record[LT_SAVECOUNT];
1897 #endif
1898         /*
1899          * time slack values; these are used to round up poll() and
1900          * select() etc timeout values. These are in nanoseconds.
1901          */
1902         u64 timer_slack_ns;
1903         u64 default_timer_slack_ns;
1904
1905 #ifdef CONFIG_KASAN
1906         unsigned int kasan_depth;
1907 #endif
1908 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1909         /* Index of current stored address in ret_stack */
1910         int curr_ret_stack;
1911         /* Stack of return addresses for return function tracing */
1912         struct ftrace_ret_stack *ret_stack;
1913         /* time stamp for last schedule */
1914         unsigned long long ftrace_timestamp;
1915         /*
1916          * Number of functions that haven't been traced
1917          * because of depth overrun.
1918          */
1919         atomic_t trace_overrun;
1920         /* Pause for the tracing */
1921         atomic_t tracing_graph_pause;
1922 #endif
1923 #ifdef CONFIG_TRACING
1924         /* state flags for use by tracers */
1925         unsigned long trace;
1926         /* bitmask and counter of trace recursion */
1927         unsigned long trace_recursion;
1928 #endif /* CONFIG_TRACING */
1929 #ifdef CONFIG_KCOV
1930         /* Coverage collection mode enabled for this task (0 if disabled). */
1931         enum kcov_mode kcov_mode;
1932         /* Size of the kcov_area. */
1933         unsigned        kcov_size;
1934         /* Buffer for coverage collection. */
1935         void            *kcov_area;
1936         /* kcov desciptor wired with this task or NULL. */
1937         struct kcov     *kcov;
1938 #endif
1939 #ifdef CONFIG_MEMCG
1940         struct mem_cgroup *memcg_in_oom;
1941         gfp_t memcg_oom_gfp_mask;
1942         int memcg_oom_order;
1943
1944         /* number of pages to reclaim on returning to userland */
1945         unsigned int memcg_nr_pages_over_high;
1946 #endif
1947 #ifdef CONFIG_UPROBES
1948         struct uprobe_task *utask;
1949 #endif
1950 #if defined(CONFIG_BCACHE) || defined(CONFIG_BCACHE_MODULE)
1951         unsigned int    sequential_io;
1952         unsigned int    sequential_io_avg;
1953 #endif
1954 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
1955         unsigned long   task_state_change;
1956 #endif
1957         int pagefault_disabled;
1958 #ifdef CONFIG_MMU
1959         struct task_struct *oom_reaper_list;
1960 #endif
1961 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1962         struct vm_struct *stack_vm_area;
1963 #endif
1964 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1965         /* A live task holds one reference. */
1966         atomic_t stack_refcount;
1967 #endif
1968 /* CPU-specific state of this task */
1969         struct thread_struct thread;
1970 /*
1971  * WARNING: on x86, 'thread_struct' contains a variable-sized
1972  * structure.  It *MUST* be at the end of 'task_struct'.
1973  *
1974  * Do not put anything below here!
1975  */
1976 };
1977
1978 #ifdef CONFIG_ARCH_WANTS_DYNAMIC_TASK_STRUCT
1979 extern int arch_task_struct_size __read_mostly;
1980 #else
1981 # define arch_task_struct_size (sizeof(struct task_struct))
1982 #endif
1983
1984 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1985 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
1986 {
1987         return t->stack_vm_area;
1988 }
1989 #else
1990 static inline struct vm_struct *task_stack_vm_area(const struct task_struct *t)
1991 {
1992         return NULL;
1993 }
1994 #endif
1995
1996 #define TNF_MIGRATED    0x01
1997 #define TNF_NO_GROUP    0x02
1998 #define TNF_SHARED      0x04
1999 #define TNF_FAULT_LOCAL 0x08
2000 #define TNF_MIGRATE_FAIL 0x10
2001
2002 static inline bool in_vfork(struct task_struct *tsk)
2003 {
2004         bool ret;
2005
2006         /*
2007          * need RCU to access ->real_parent if CLONE_VM was used along with
2008          * CLONE_PARENT.
2009          *
2010          * We check real_parent->mm == tsk->mm because CLONE_VFORK does not
2011          * imply CLONE_VM
2012          *
2013          * CLONE_VFORK can be used with CLONE_PARENT/CLONE_THREAD and thus
2014          * ->real_parent is not necessarily the task doing vfork(), so in
2015          * theory we can't rely on task_lock() if we want to dereference it.
2016          *
2017          * And in this case we can't trust the real_parent->mm == tsk->mm
2018          * check, it can be false negative. But we do not care, if init or
2019          * another oom-unkillable task does this it should blame itself.
2020          */
2021         rcu_read_lock();
2022         ret = tsk->vfork_done && tsk->real_parent->mm == tsk->mm;
2023         rcu_read_unlock();
2024
2025         return ret;
2026 }
2027
2028 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2029 extern void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages, int flags);
2030 extern pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p);
2031 extern void set_numabalancing_state(bool enabled);
2032 extern void task_numa_free(struct task_struct *p);
2033 extern bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p, struct page *page,
2034                                         int src_nid, int dst_cpu);
2035 #else
2036 static inline void task_numa_fault(int last_node, int node, int pages,
2037                                    int flags)
2038 {
2039 }
2040 static inline pid_t task_numa_group_id(struct task_struct *p)
2041 {
2042         return 0;
2043 }
2044 static inline void set_numabalancing_state(bool enabled)
2045 {
2046 }
2047 static inline void task_numa_free(struct task_struct *p)
2048 {
2049 }
2050 static inline bool should_numa_migrate_memory(struct task_struct *p,
2051                                 struct page *page, int src_nid, int dst_cpu)
2052 {
2053         return true;
2054 }
2055 #endif
2056
2057 static inline struct pid *task_pid(struct task_struct *task)
2058 {
2059         return task->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2060 }
2061
2062 static inline struct pid *task_tgid(struct task_struct *task)
2063 {
2064         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PID].pid;
2065 }
2066
2067 /*
2068  * Without tasklist or rcu lock it is not safe to dereference
2069  * the result of task_pgrp/task_session even if task == current,
2070  * we can race with another thread doing sys_setsid/sys_setpgid.
2071  */
2072 static inline struct pid *task_pgrp(struct task_struct *task)
2073 {
2074         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_PGID].pid;
2075 }
2076
2077 static inline struct pid *task_session(struct task_struct *task)
2078 {
2079         return task->group_leader->pids[PIDTYPE_SID].pid;
2080 }
2081
2082 struct pid_namespace;
2083
2084 /*
2085  * the helpers to get the task's different pids as they are seen
2086  * from various namespaces
2087  *
2088  * task_xid_nr()     : global id, i.e. the id seen from the init namespace;
2089  * task_xid_vnr()    : virtual id, i.e. the id seen from the pid namespace of
2090  *                     current.
2091  * task_xid_nr_ns()  : id seen from the ns specified;
2092  *
2093  * set_task_vxid()   : assigns a virtual id to a task;
2094  *
2095  * see also pid_nr() etc in include/linux/pid.h
2096  */
2097 pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type,
2098                         struct pid_namespace *ns);
2099
2100 static inline pid_t task_pid_nr(struct task_struct *tsk)
2101 {
2102         return tsk->pid;
2103 }
2104
2105 static inline pid_t task_pid_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2106                                         struct pid_namespace *ns)
2107 {
2108         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, ns);
2109 }
2110
2111 static inline pid_t task_pid_vnr(struct task_struct *tsk)
2112 {
2113         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PID, NULL);
2114 }
2115
2116
2117 static inline pid_t task_tgid_nr(struct task_struct *tsk)
2118 {
2119         return tsk->tgid;
2120 }
2121
2122 pid_t task_tgid_nr_ns(struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns);
2123
2124 static inline pid_t task_tgid_vnr(struct task_struct *tsk)
2125 {
2126         return pid_vnr(task_tgid(tsk));
2127 }
2128
2129
2130 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p);
2131 static inline pid_t task_ppid_nr_ns(const struct task_struct *tsk, struct pid_namespace *ns)
2132 {
2133         pid_t pid = 0;
2134
2135         rcu_read_lock();
2136         if (pid_alive(tsk))
2137                 pid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(tsk->real_parent), ns);
2138         rcu_read_unlock();
2139
2140         return pid;
2141 }
2142
2143 static inline pid_t task_ppid_nr(const struct task_struct *tsk)
2144 {
2145         return task_ppid_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2146 }
2147
2148 static inline pid_t task_pgrp_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2149                                         struct pid_namespace *ns)
2150 {
2151         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, ns);
2152 }
2153
2154 static inline pid_t task_pgrp_vnr(struct task_struct *tsk)
2155 {
2156         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_PGID, NULL);
2157 }
2158
2159
2160 static inline pid_t task_session_nr_ns(struct task_struct *tsk,
2161                                         struct pid_namespace *ns)
2162 {
2163         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, ns);
2164 }
2165
2166 static inline pid_t task_session_vnr(struct task_struct *tsk)
2167 {
2168         return __task_pid_nr_ns(tsk, PIDTYPE_SID, NULL);
2169 }
2170
2171 /* obsolete, do not use */
2172 static inline pid_t task_pgrp_nr(struct task_struct *tsk)
2173 {
2174         return task_pgrp_nr_ns(tsk, &init_pid_ns);
2175 }
2176
2177 /**
2178  * pid_alive - check that a task structure is not stale
2179  * @p: Task structure to be checked.
2180  *
2181  * Test if a process is not yet dead (at most zombie state)
2182  * If pid_alive fails, then pointers within the task structure
2183  * can be stale and must not be dereferenced.
2184  *
2185  * Return: 1 if the process is alive. 0 otherwise.
2186  */
2187 static inline int pid_alive(const struct task_struct *p)
2188 {
2189         return p->pids[PIDTYPE_PID].pid != NULL;
2190 }
2191
2192 /**
2193  * is_global_init - check if a task structure is init. Since init
2194  * is free to have sub-threads we need to check tgid.
2195  * @tsk: Task structure to be checked.
2196  *
2197  * Check if a task structure is the first user space task the kernel created.
2198  *
2199  * Return: 1 if the task structure is init. 0 otherwise.
2200  */
2201 static inline int is_global_init(struct task_struct *tsk)
2202 {
2203         return task_tgid_nr(tsk) == 1;
2204 }
2205
2206 extern struct pid *cad_pid;
2207
2208 extern void free_task(struct task_struct *tsk);
2209 #define get_task_struct(tsk) do { atomic_inc(&(tsk)->usage); } while(0)
2210
2211 extern void __put_task_struct(struct task_struct *t);
2212
2213 static inline void put_task_struct(struct task_struct *t)
2214 {
2215         if (atomic_dec_and_test(&t->usage))
2216                 __put_task_struct(t);
2217 }
2218
2219 struct task_struct *task_rcu_dereference(struct task_struct **ptask);
2220 struct task_struct *try_get_task_struct(struct task_struct **ptask);
2221
2222 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN
2223 extern void task_cputime(struct task_struct *t,
2224                          u64 *utime, u64 *stime);
2225 extern u64 task_gtime(struct task_struct *t);
2226 #else
2227 static inline void task_cputime(struct task_struct *t,
2228                                 u64 *utime, u64 *stime)
2229 {
2230         *utime = t->utime;
2231         *stime = t->stime;
2232 }
2233
2234 static inline u64 task_gtime(struct task_struct *t)
2235 {
2236         return t->gtime;
2237 }
2238 #endif
2239
2240 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
2241 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2242                                        u64 *utimescaled,
2243                                        u64 *stimescaled)
2244 {
2245         *utimescaled = t->utimescaled;
2246         *stimescaled = t->stimescaled;
2247 }
2248 #else
2249 static inline void task_cputime_scaled(struct task_struct *t,
2250                                        u64 *utimescaled,
2251                                        u64 *stimescaled)
2252 {
2253         task_cputime(t, utimescaled, stimescaled);
2254 }
2255 #endif
2256
2257 extern void task_cputime_adjusted(struct task_struct *p, u64 *ut, u64 *st);
2258 extern void thread_group_cputime_adjusted(struct task_struct *p, u64 *ut, u64 *st);
2259
2260 /*
2261  * Per process flags
2262  */
2263 #define PF_IDLE         0x00000002      /* I am an IDLE thread */
2264 #define PF_EXITING      0x00000004      /* getting shut down */
2265 #define PF_EXITPIDONE   0x00000008      /* pi exit done on shut down */
2266 #define PF_VCPU         0x00000010      /* I'm a virtual CPU */
2267 #define PF_WQ_WORKER    0x00000020      /* I'm a workqueue worker */
2268 #define PF_FORKNOEXEC   0x00000040      /* forked but didn't exec */
2269 #define PF_MCE_PROCESS  0x00000080      /* process policy on mce errors */
2270 #define PF_SUPERPRIV    0x00000100      /* used super-user privileges */
2271 #define PF_DUMPCORE     0x00000200      /* dumped core */
2272 #define PF_SIGNALED     0x00000400      /* killed by a signal */
2273 #define PF_MEMALLOC     0x00000800      /* Allocating memory */
2274 #define PF_NPROC_EXCEEDED 0x00001000    /* set_user noticed that RLIMIT_NPROC was exceeded */
2275 #define PF_USED_MATH    0x00002000      /* if unset the fpu must be initialized before use */
2276 #define PF_USED_ASYNC   0x00004000      /* used async_schedule*(), used by module init */
2277 #define PF_NOFREEZE     0x00008000      /* this thread should not be frozen */
2278 #define PF_FROZEN       0x00010000      /* frozen for system suspend */
2279 #define PF_FSTRANS      0x00020000      /* inside a filesystem transaction */
2280 #define PF_KSWAPD       0x00040000      /* I am kswapd */
2281 #define PF_MEMALLOC_NOIO 0x00080000     /* Allocating memory without IO involved */
2282 #define PF_LESS_THROTTLE 0x00100000     /* Throttle me less: I clean memory */
2283 #define PF_KTHREAD      0x00200000      /* I am a kernel thread */
2284 #define PF_RANDOMIZE    0x00400000      /* randomize virtual address space */
2285 #define PF_SWAPWRITE    0x00800000      /* Allowed to write to swap */
2286 #define PF_NO_SETAFFINITY 0x04000000    /* Userland is not allowed to meddle with cpus_allowed */
2287 #define PF_MCE_EARLY    0x08000000      /* Early kill for mce process policy */
2288 #define PF_MUTEX_TESTER 0x20000000      /* Thread belongs to the rt mutex tester */
2289 #define PF_FREEZER_SKIP 0x40000000      /* Freezer should not count it as freezable */
2290 #define PF_SUSPEND_TASK 0x80000000      /* this thread called freeze_processes and should not be frozen */
2291
2292 /*
2293  * Only the _current_ task can read/write to tsk->flags, but other
2294  * tasks can access tsk->flags in readonly mode for example
2295  * with tsk_used_math (like during threaded core dumping).
2296  * There is however an exception to this rule during ptrace
2297  * or during fork: the ptracer task is allowed to write to the
2298  * child->flags of its traced child (same goes for fork, the parent
2299  * can write to the child->flags), because we're guaranteed the
2300  * child is not running and in turn not changing child->flags
2301  * at the same time the parent does it.
2302  */
2303 #define clear_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH; } while (0)
2304 #define set_stopped_child_used_math(child) do { (child)->flags |= PF_USED_MATH; } while (0)
2305 #define clear_used_math() clear_stopped_child_used_math(current)
2306 #define set_used_math() set_stopped_child_used_math(current)
2307 #define conditional_stopped_child_used_math(condition, child) \
2308         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= (condition) ? PF_USED_MATH : 0; } while (0)
2309 #define conditional_used_math(condition) \
2310         conditional_stopped_child_used_math(condition, current)
2311 #define copy_to_stopped_child_used_math(child) \
2312         do { (child)->flags &= ~PF_USED_MATH, (child)->flags |= current->flags & PF_USED_MATH; } while (0)
2313 /* NOTE: this will return 0 or PF_USED_MATH, it will never return 1 */
2314 #define tsk_used_math(p) ((p)->flags & PF_USED_MATH)
2315 #define used_math() tsk_used_math(current)
2316
2317 /* __GFP_IO isn't allowed if PF_MEMALLOC_NOIO is set in current->flags
2318  * __GFP_FS is also cleared as it implies __GFP_IO.
2319  */
2320 static inline gfp_t memalloc_noio_flags(gfp_t flags)
2321 {
2322         if (unlikely(current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO))
2323                 flags &= ~(__GFP_IO | __GFP_FS);
2324         return flags;
2325 }
2326
2327 static inline unsigned int memalloc_noio_save(void)
2328 {
2329         unsigned int flags = current->flags & PF_MEMALLOC_NOIO;
2330         current->flags |= PF_MEMALLOC_NOIO;
2331         return flags;
2332 }
2333
2334 static inline void memalloc_noio_restore(unsigned int flags)
2335 {
2336         current->flags = (current->flags & ~PF_MEMALLOC_NOIO) | flags;
2337 }
2338
2339 /* Per-process atomic flags. */
2340 #define PFA_NO_NEW_PRIVS 0      /* May not gain new privileges. */
2341 #define PFA_SPREAD_PAGE  1      /* Spread page cache over cpuset */
2342 #define PFA_SPREAD_SLAB  2      /* Spread some slab caches over cpuset */
2343 #define PFA_LMK_WAITING  3      /* Lowmemorykiller is waiting */
2344
2345
2346 #define TASK_PFA_TEST(name, func)                                       \
2347         static inline bool task_##func(struct task_struct *p)           \
2348         { return test_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2349 #define TASK_PFA_SET(name, func)                                        \
2350         static inline void task_set_##func(struct task_struct *p)       \
2351         { set_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2352 #define TASK_PFA_CLEAR(name, func)                                      \
2353         static inline void task_clear_##func(struct task_struct *p)     \
2354         { clear_bit(PFA_##name, &p->atomic_flags); }
2355
2356 TASK_PFA_TEST(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2357 TASK_PFA_SET(NO_NEW_PRIVS, no_new_privs)
2358
2359 TASK_PFA_TEST(SPREAD_PAGE, spread_page)
2360 TASK_PFA_SET(SPREAD_PAGE, spread_page)
2361 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_PAGE, spread_page)
2362
2363 TASK_PFA_TEST(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2364 TASK_PFA_SET(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2365 TASK_PFA_CLEAR(SPREAD_SLAB, spread_slab)
2366
2367 TASK_PFA_TEST(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2368 TASK_PFA_SET(LMK_WAITING, lmk_waiting)
2369
2370 /*
2371  * task->jobctl flags
2372  */
2373 #define JOBCTL_STOP_SIGMASK     0xffff  /* signr of the last group stop */
2374
2375 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT 16     /* stop signal dequeued */
2376 #define JOBCTL_STOP_PENDING_BIT 17      /* task should stop for group stop */
2377 #define JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT 18      /* consume group stop count */
2378 #define JOBCTL_TRAP_STOP_BIT    19      /* trap for STOP */
2379 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT  20      /* trap for NOTIFY */
2380 #define JOBCTL_TRAPPING_BIT     21      /* switching to TRACED */
2381 #define JOBCTL_LISTENING_BIT    22      /* ptracer is listening for events */
2382
2383 #define JOBCTL_STOP_DEQUEUED    (1UL << JOBCTL_STOP_DEQUEUED_BIT)
2384 #define JOBCTL_STOP_PENDING     (1UL << JOBCTL_STOP_PENDING_BIT)
2385 #define JOBCTL_STOP_CONSUME     (1UL << JOBCTL_STOP_CONSUME_BIT)
2386 #define JOBCTL_TRAP_STOP        (1UL << JOBCTL_TRAP_STOP_BIT)
2387 #define JOBCTL_TRAP_NOTIFY      (1UL << JOBCTL_TRAP_NOTIFY_BIT)
2388 #define JOBCTL_TRAPPING         (1UL << JOBCTL_TRAPPING_BIT)
2389 #define JOBCTL_LISTENING        (1UL << JOBCTL_LISTENING_BIT)
2390
2391 #define JOBCTL_TRAP_MASK        (JOBCTL_TRAP_STOP | JOBCTL_TRAP_NOTIFY)
2392 #define JOBCTL_PENDING_MASK     (JOBCTL_STOP_PENDING | JOBCTL_TRAP_MASK)
2393
2394 extern bool task_set_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2395                                     unsigned long mask);
2396 extern void task_clear_jobctl_trapping(struct task_struct *task);
2397 extern void task_clear_jobctl_pending(struct task_struct *task,
2398                                       unsigned long mask);
2399
2400 static inline void rcu_copy_process(struct task_struct *p)
2401 {
2402 #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU
2403         p->rcu_read_lock_nesting = 0;
2404         p->rcu_read_unlock_special.s = 0;
2405         p->rcu_blocked_node = NULL;
2406         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_node_entry);
2407 #endif /* #ifdef CONFIG_PREEMPT_RCU */
2408 #ifdef CONFIG_TASKS_RCU
2409         p->rcu_tasks_holdout = false;
2410         INIT_LIST_HEAD(&p->rcu_tasks_holdout_list);
2411         p->rcu_tasks_idle_cpu = -1;
2412 #endif /* #ifdef CONFIG_TASKS_RCU */
2413 }
2414
2415 static inline void tsk_restore_flags(struct task_struct *task,
2416                                 unsigned long orig_flags, unsigned long flags)
2417 {
2418         task->flags &= ~flags;
2419         task->flags |= orig_flags & flags;
2420 }
2421
2422 extern int cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2423                                      const struct cpumask *trial);
2424 extern int task_can_attach(struct task_struct *p,
2425                            const struct cpumask *cs_cpus_allowed);
2426 #ifdef CONFIG_SMP
2427 extern void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2428                                const struct cpumask *new_mask);
2429
2430 extern int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2431                                 const struct cpumask *new_mask);
2432 #else
2433 static inline void do_set_cpus_allowed(struct task_struct *p,
2434                                       const struct cpumask *new_mask)
2435 {
2436 }
2437 static inline int set_cpus_allowed_ptr(struct task_struct *p,
2438                                        const struct cpumask *new_mask)
2439 {
2440         if (!cpumask_test_cpu(0, new_mask))
2441                 return -EINVAL;
2442         return 0;
2443 }
2444 #endif
2445
2446 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2447 void calc_load_enter_idle(void);
2448 void calc_load_exit_idle(void);
2449 #else
2450 static inline void calc_load_enter_idle(void) { }
2451 static inline void calc_load_exit_idle(void) { }
2452 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
2453
2454 #ifndef cpu_relax_yield
2455 #define cpu_relax_yield() cpu_relax()
2456 #endif
2457
2458 /*
2459  * Do not use outside of architecture code which knows its limitations.
2460  *
2461  * sched_clock() has no promise of monotonicity or bounded drift between
2462  * CPUs, use (which you should not) requires disabling IRQs.
2463  *
2464  * Please use one of the three interfaces below.
2465  */
2466 extern unsigned long long notrace sched_clock(void);
2467 /*
2468  * See the comment in kernel/sched/clock.c
2469  */
2470 extern u64 running_clock(void);
2471 extern u64 sched_clock_cpu(int cpu);
2472
2473
2474 extern void sched_clock_init(void);
2475
2476 #ifndef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
2477 static inline void sched_clock_init_late(void)
2478 {
2479 }
2480
2481 static inline void sched_clock_tick(void)
2482 {
2483 }
2484
2485 static inline void clear_sched_clock_stable(void)
2486 {
2487 }
2488
2489 static inline void sched_clock_idle_sleep_event(void)
2490 {
2491 }
2492
2493 static inline void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
2494 {
2495 }
2496
2497 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2498 {
2499         return sched_clock();
2500 }
2501
2502 static inline u64 local_clock(void)
2503 {
2504         return sched_clock();
2505 }
2506 #else
2507 extern void sched_clock_init_late(void);
2508 /*
2509  * Architectures can set this to 1 if they have specified
2510  * CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK in their arch Kconfig,
2511  * but then during bootup it turns out that sched_clock()
2512  * is reliable after all:
2513  */
2514 extern int sched_clock_stable(void);
2515 extern void clear_sched_clock_stable(void);
2516
2517 extern void sched_clock_tick(void);
2518 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2519 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2520
2521 /*
2522  * As outlined in clock.c, provides a fast, high resolution, nanosecond
2523  * time source that is monotonic per cpu argument and has bounded drift
2524  * between cpus.
2525  *
2526  * ######################### BIG FAT WARNING ##########################
2527  * # when comparing cpu_clock(i) to cpu_clock(j) for i != j, time can #
2528  * # go backwards !!                                                  #
2529  * ####################################################################
2530  */
2531 static inline u64 cpu_clock(int cpu)
2532 {
2533         return sched_clock_cpu(cpu);
2534 }
2535
2536 static inline u64 local_clock(void)
2537 {
2538         return sched_clock_cpu(raw_smp_processor_id());
2539 }
2540 #endif
2541
2542 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2543 /*
2544  * An i/f to runtime opt-in for irq time accounting based off of sched_clock.
2545  * The reason for this explicit opt-in is not to have perf penalty with
2546  * slow sched_clocks.
2547  */
2548 extern void enable_sched_clock_irqtime(void);
2549 extern void disable_sched_clock_irqtime(void);
2550 #else
2551 static inline void enable_sched_clock_irqtime(void) {}
2552 static inline void disable_sched_clock_irqtime(void) {}
2553 #endif
2554
2555 extern unsigned long long
2556 task_sched_runtime(struct task_struct *task);
2557
2558 /* sched_exec is called by processes performing an exec */
2559 #ifdef CONFIG_SMP
2560 extern void sched_exec(void);
2561 #else
2562 #define sched_exec()   {}
2563 #endif
2564
2565 extern void sched_clock_idle_sleep_event(void);
2566 extern void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns);
2567
2568 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2569 extern void idle_task_exit(void);
2570 #else
2571 static inline void idle_task_exit(void) {}
2572 #endif
2573
2574 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) && defined(CONFIG_SMP)
2575 extern void wake_up_nohz_cpu(int cpu);
2576 #else
2577 static inline void wake_up_nohz_cpu(int cpu) { }
2578 #endif
2579
2580 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2581 extern u64 scheduler_tick_max_deferment(void);
2582 #endif
2583
2584 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
2585 extern void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p);
2586 extern void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p);
2587 extern void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig);
2588 extern void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig);
2589 extern void sched_autogroup_exit_task(struct task_struct *p);
2590 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2591 extern void proc_sched_autogroup_show_task(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2592 extern int proc_sched_autogroup_set_nice(struct task_struct *p, int nice);
2593 #endif
2594 #else
2595 static inline void sched_autogroup_create_attach(struct task_struct *p) { }
2596 static inline void sched_autogroup_detach(struct task_struct *p) { }
2597 static inline void sched_autogroup_fork(struct signal_struct *sig) { }
2598 static inline void sched_autogroup_exit(struct signal_struct *sig) { }
2599 static inline void sched_autogroup_exit_task(struct task_struct *p) { }
2600 #endif
2601
2602 extern int yield_to(struct task_struct *p, bool preempt);
2603 extern void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice);
2604 extern int task_prio(const struct task_struct *p);
2605 /**
2606  * task_nice - return the nice value of a given task.
2607  * @p: the task in question.
2608  *
2609  * Return: The nice value [ -20 ... 0 ... 19 ].
2610  */
2611 static inline int task_nice(const struct task_struct *p)
2612 {
2613         return PRIO_TO_NICE((p)->static_prio);
2614 }
2615 extern int can_nice(const struct task_struct *p, const int nice);
2616 extern int task_curr(const struct task_struct *p);
2617 extern int idle_cpu(int cpu);
2618 extern int sched_setscheduler(struct task_struct *, int,
2619                               const struct sched_param *);
2620 extern int sched_setscheduler_nocheck(struct task_struct *, int,
2621                                       const struct sched_param *);
2622 extern int sched_setattr(struct task_struct *,
2623                          const struct sched_attr *);
2624 extern struct task_struct *idle_task(int cpu);
2625 /**
2626  * is_idle_task - is the specified task an idle task?
2627  * @p: the task in question.
2628  *
2629  * Return: 1 if @p is an idle task. 0 otherwise.
2630  */
2631 static inline bool is_idle_task(const struct task_struct *p)
2632 {
2633         return !!(p->flags & PF_IDLE);
2634 }
2635 extern struct task_struct *curr_task(int cpu);
2636 extern void ia64_set_curr_task(int cpu, struct task_struct *p);
2637
2638 void yield(void);
2639
2640 union thread_union {
2641 #ifndef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
2642         struct thread_info thread_info;
2643 #endif
2644         unsigned long stack[THREAD_SIZE/sizeof(long)];
2645 };
2646
2647 #ifndef __HAVE_ARCH_KSTACK_END
2648 static inline int kstack_end(void *addr)
2649 {
2650         /* Reliable end of stack detection:
2651          * Some APM bios versions misalign the stack
2652          */
2653         return !(((unsigned long)addr+sizeof(void*)-1) & (THREAD_SIZE-sizeof(void*)));
2654 }
2655 #endif
2656
2657 extern union thread_union init_thread_union;
2658 extern struct task_struct init_task;
2659
2660 extern struct   mm_struct init_mm;
2661
2662 extern struct pid_namespace init_pid_ns;
2663
2664 /*
2665  * find a task by one of its numerical ids
2666  *
2667  * find_task_by_pid_ns():
2668  *      finds a task by its pid in the specified namespace
2669  * find_task_by_vpid():
2670  *      finds a task by its virtual pid
2671  *
2672  * see also find_vpid() etc in include/linux/pid.h
2673  */
2674
2675 extern struct task_struct *find_task_by_vpid(pid_t nr);
2676 extern struct task_struct *find_task_by_pid_ns(pid_t nr,
2677                 struct pid_namespace *ns);
2678
2679 /* per-UID process charging. */
2680 extern struct user_struct * alloc_uid(kuid_t);
2681 static inline struct user_struct *get_uid(struct user_struct *u)
2682 {
2683         atomic_inc(&u->__count);
2684         return u;
2685 }
2686 extern void free_uid(struct user_struct *);
2687
2688 #include <asm/current.h>
2689
2690 extern void xtime_update(unsigned long ticks);
2691
2692 extern int wake_up_state(struct task_struct *tsk, unsigned int state);
2693 extern int wake_up_process(struct task_struct *tsk);
2694 extern void wake_up_new_task(struct task_struct *tsk);
2695 #ifdef CONFIG_SMP
2696  extern void kick_process(struct task_struct *tsk);
2697 #else
2698  static inline void kick_process(struct task_struct *tsk) { }
2699 #endif
2700 extern int sched_fork(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
2701 extern void sched_dead(struct task_struct *p);
2702
2703 extern void proc_caches_init(void);
2704 extern void flush_signals(struct task_struct *);
2705 extern void ignore_signals(struct task_struct *);
2706 extern void flush_signal_handlers(struct task_struct *, int force_default);
2707 extern int dequeue_signal(struct task_struct *tsk, sigset_t *mask, siginfo_t *info);
2708
2709 static inline int kernel_dequeue_signal(siginfo_t *info)
2710 {
2711         struct task_struct *tsk = current;
2712         siginfo_t __info;
2713         int ret;
2714
2715         spin_lock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2716         ret = dequeue_signal(tsk, &tsk->blocked, info ?: &__info);
2717         spin_unlock_irq(&tsk->sighand->siglock);
2718
2719         return ret;
2720 }
2721
2722 static inline void kernel_signal_stop(void)
2723 {
2724         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
2725         if (current->jobctl & JOBCTL_STOP_DEQUEUED)
2726                 __set_current_state(TASK_STOPPED);
2727         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
2728
2729         schedule();
2730 }
2731
2732 extern void release_task(struct task_struct * p);
2733 extern int send_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2734 extern int force_sigsegv(int, struct task_struct *);
2735 extern int force_sig_info(int, struct siginfo *, struct task_struct *);
2736 extern int __kill_pgrp_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pgrp);
2737 extern int kill_pid_info(int sig, struct siginfo *info, struct pid *pid);
2738 extern int kill_pid_info_as_cred(int, struct siginfo *, struct pid *,
2739                                 const struct cred *, u32);
2740 extern int kill_pgrp(struct pid *pid, int sig, int priv);
2741 extern int kill_pid(struct pid *pid, int sig, int priv);
2742 extern int kill_proc_info(int, struct siginfo *, pid_t);
2743 extern __must_check bool do_notify_parent(struct task_struct *, int);
2744 extern void __wake_up_parent(struct task_struct *p, struct task_struct *parent);
2745 extern void force_sig(int, struct task_struct *);
2746 extern int send_sig(int, struct task_struct *, int);
2747 extern int zap_other_threads(struct task_struct *p);
2748 extern struct sigqueue *sigqueue_alloc(void);
2749 extern void sigqueue_free(struct sigqueue *);
2750 extern int send_sigqueue(struct sigqueue *,  struct task_struct *, int group);
2751 extern int do_sigaction(int, struct k_sigaction *, struct k_sigaction *);
2752
2753 #ifdef TIF_RESTORE_SIGMASK
2754 /*
2755  * Legacy restore_sigmask accessors.  These are inefficient on
2756  * SMP architectures because they require atomic operations.
2757  */
2758
2759 /**
2760  * set_restore_sigmask() - make sure saved_sigmask processing gets done
2761  *
2762  * This sets TIF_RESTORE_SIGMASK and ensures that the arch signal code
2763  * will run before returning to user mode, to process the flag.  For
2764  * all callers, TIF_SIGPENDING is already set or it's no harm to set
2765  * it.  TIF_RESTORE_SIGMASK need not be in the set of bits that the
2766  * arch code will notice on return to user mode, in case those bits
2767  * are scarce.  We set TIF_SIGPENDING here to ensure that the arch
2768  * signal code always gets run when TIF_RESTORE_SIGMASK is set.
2769  */
2770 static inline void set_restore_sigmask(void)
2771 {
2772         set_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2773         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2774 }
2775 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2776 {
2777         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2778 }
2779 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2780 {
2781         return test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2782 }
2783 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2784 {
2785         return test_and_clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
2786 }
2787
2788 #else   /* TIF_RESTORE_SIGMASK */
2789
2790 /* Higher-quality implementation, used if TIF_RESTORE_SIGMASK doesn't exist. */
2791 static inline void set_restore_sigmask(void)
2792 {
2793         current->restore_sigmask = true;
2794         WARN_ON(!test_thread_flag(TIF_SIGPENDING));
2795 }
2796 static inline void clear_restore_sigmask(void)
2797 {
2798         current->restore_sigmask = false;
2799 }
2800 static inline bool test_restore_sigmask(void)
2801 {
2802         return current->restore_sigmask;
2803 }
2804 static inline bool test_and_clear_restore_sigmask(void)
2805 {
2806         if (!current->restore_sigmask)
2807                 return false;
2808         current->restore_sigmask = false;
2809         return true;
2810 }
2811 #endif
2812
2813 static inline void restore_saved_sigmask(void)
2814 {
2815         if (test_and_clear_restore_sigmask())
2816                 __set_current_blocked(&current->saved_sigmask);
2817 }
2818
2819 static inline sigset_t *sigmask_to_save(void)
2820 {
2821         sigset_t *res = &current->blocked;
2822         if (unlikely(test_restore_sigmask()))
2823                 res = &current->saved_sigmask;
2824         return res;
2825 }
2826
2827 static inline int kill_cad_pid(int sig, int priv)
2828 {
2829         return kill_pid(cad_pid, sig, priv);
2830 }
2831
2832 /* These can be the second arg to send_sig_info/send_group_sig_info.  */
2833 #define SEND_SIG_NOINFO ((struct siginfo *) 0)
2834 #define SEND_SIG_PRIV   ((struct siginfo *) 1)
2835 #define SEND_SIG_FORCED ((struct siginfo *) 2)
2836
2837 /*
2838  * True if we are on the alternate signal stack.
2839  */
2840 static inline int on_sig_stack(unsigned long sp)
2841 {
2842         /*
2843          * If the signal stack is SS_AUTODISARM then, by construction, we
2844          * can't be on the signal stack unless user code deliberately set
2845          * SS_AUTODISARM when we were already on it.
2846          *
2847          * This improves reliability: if user state gets corrupted such that
2848          * the stack pointer points very close to the end of the signal stack,
2849          * then this check will enable the signal to be handled anyway.
2850          */
2851         if (current->sas_ss_flags & SS_AUTODISARM)
2852                 return 0;
2853
2854 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2855         return sp >= current->sas_ss_sp &&
2856                 sp - current->sas_ss_sp < current->sas_ss_size;
2857 #else
2858         return sp > current->sas_ss_sp &&
2859                 sp - current->sas_ss_sp <= current->sas_ss_size;
2860 #endif
2861 }
2862
2863 static inline int sas_ss_flags(unsigned long sp)
2864 {
2865         if (!current->sas_ss_size)
2866                 return SS_DISABLE;
2867
2868         return on_sig_stack(sp) ? SS_ONSTACK : 0;
2869 }
2870
2871 static inline void sas_ss_reset(struct task_struct *p)
2872 {
2873         p->sas_ss_sp = 0;
2874         p->sas_ss_size = 0;
2875         p->sas_ss_flags = SS_DISABLE;
2876 }
2877
2878 static inline unsigned long sigsp(unsigned long sp, struct ksignal *ksig)
2879 {
2880         if (unlikely((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)) && ! sas_ss_flags(sp))
2881 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
2882                 return current->sas_ss_sp;
2883 #else
2884                 return current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
2885 #endif
2886         return sp;
2887 }
2888
2889 /*
2890  * Routines for handling mm_structs
2891  */
2892 extern struct mm_struct * mm_alloc(void);
2893
2894 /**
2895  * mmgrab() - Pin a &struct mm_struct.
2896  * @mm: The &struct mm_struct to pin.
2897  *
2898  * Make sure that @mm will not get freed even after the owning task
2899  * exits. This doesn't guarantee that the associated address space
2900  * will still exist later on and mmget_not_zero() has to be used before
2901  * accessing it.
2902  *
2903  * This is a preferred way to to pin @mm for a longer/unbounded amount
2904  * of time.
2905  *
2906  * Use mmdrop() to release the reference acquired by mmgrab().
2907  *
2908  * See also <Documentation/vm/active_mm.txt> for an in-depth explanation
2909  * of &mm_struct.mm_count vs &mm_struct.mm_users.
2910  */
2911 static inline void mmgrab(struct mm_struct *mm)
2912 {
2913         atomic_inc(&mm->mm_count);
2914 }
2915
2916 /* mmdrop drops the mm and the page tables */
2917 extern void __mmdrop(struct mm_struct *);
2918 static inline void mmdrop(struct mm_struct *mm)
2919 {
2920         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count)))
2921                 __mmdrop(mm);
2922 }
2923
2924 static inline void mmdrop_async_fn(struct work_struct *work)
2925 {
2926         struct mm_struct *mm = container_of(work, struct mm_struct, async_put_work);
2927         __mmdrop(mm);
2928 }
2929
2930 static inline void mmdrop_async(struct mm_struct *mm)
2931 {
2932         if (unlikely(atomic_dec_and_test(&mm->mm_count))) {
2933                 INIT_WORK(&mm->async_put_work, mmdrop_async_fn);
2934                 schedule_work(&mm->async_put_work);
2935         }
2936 }
2937
2938 /**
2939  * mmget() - Pin the address space associated with a &struct mm_struct.
2940  * @mm: The address space to pin.
2941  *
2942  * Make sure that the address space of the given &struct mm_struct doesn't
2943  * go away. This does not protect against parts of the address space being
2944  * modified or freed, however.
2945  *
2946  * Never use this function to pin this address space for an
2947  * unbounded/indefinite amount of time.
2948  *
2949  * Use mmput() to release the reference acquired by mmget().
2950  *
2951  * See also <Documentation/vm/active_mm.txt> for an in-depth explanation
2952  * of &mm_struct.mm_count vs &mm_struct.mm_users.
2953  */
2954 static inline void mmget(struct mm_struct *mm)
2955 {
2956         atomic_inc(&mm->mm_users);
2957 }
2958
2959 static inline bool mmget_not_zero(struct mm_struct *mm)
2960 {
2961         return atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users);
2962 }
2963
2964 /* mmput gets rid of the mappings and all user-space */
2965 extern void mmput(struct mm_struct *);
2966 #ifdef CONFIG_MMU
2967 /* same as above but performs the slow path from the async context. Can
2968  * be called from the atomic context as well
2969  */
2970 extern void mmput_async(struct mm_struct *);
2971 #endif
2972
2973 /* Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away */
2974 extern struct mm_struct *get_task_mm(struct task_struct *task);
2975 /*
2976  * Grab a reference to a task's mm, if it is not already going away
2977  * and ptrace_may_access with the mode parameter passed to it
2978  * succeeds.
2979  */
2980 extern struct mm_struct *mm_access(struct task_struct *task, unsigned int mode);
2981 /* Remove the current tasks stale references to the old mm_struct */
2982 extern void mm_release(struct task_struct *, struct mm_struct *);
2983
2984 #ifdef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
2985 extern int copy_thread_tls(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2986                         struct task_struct *, unsigned long);
2987 #else
2988 extern int copy_thread(unsigned long, unsigned long, unsigned long,
2989                         struct task_struct *);
2990
2991 /* Architectures that haven't opted into copy_thread_tls get the tls argument
2992  * via pt_regs, so ignore the tls argument passed via C. */
2993 static inline int copy_thread_tls(
2994                 unsigned long clone_flags, unsigned long sp, unsigned long arg,
2995                 struct task_struct *p, unsigned long tls)
2996 {
2997         return copy_thread(clone_flags, sp, arg, p);
2998 }
2999 #endif
3000 extern void flush_thread(void);
3001
3002 #ifdef CONFIG_HAVE_EXIT_THREAD
3003 extern void exit_thread(struct task_struct *tsk);
3004 #else
3005 static inline void exit_thread(struct task_struct *tsk)
3006 {
3007 }
3008 #endif
3009
3010 extern void exit_files(struct task_struct *);
3011 extern void __cleanup_sighand(struct sighand_struct *);
3012
3013 extern void exit_itimers(struct signal_struct *);
3014 extern void flush_itimer_signals(void);
3015
3016 extern void do_group_exit(int);
3017
3018 extern int do_execve(struct filename *,
3019                      const char __user * const __user *,
3020                      const char __user * const __user *);
3021 extern int do_execveat(int, struct filename *,
3022                        const char __user * const __user *,
3023                        const char __user * const __user *,
3024                        int);
3025 extern long _do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *, unsigned long);
3026 extern long do_fork(unsigned long, unsigned long, unsigned long, int __user *, int __user *);
3027 struct task_struct *fork_idle(int);
3028 extern pid_t kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
3029
3030 extern void __set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from, bool exec);
3031 static inline void set_task_comm(struct task_struct *tsk, const char *from)
3032 {
3033         __set_task_comm(tsk, from, false);
3034 }
3035 extern char *get_task_comm(char *to, struct task_struct *tsk);
3036
3037 #ifdef CONFIG_SMP
3038 void scheduler_ipi(void);
3039 extern unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *, long match_state);
3040 #else
3041 static inline void scheduler_ipi(void) { }
3042 static inline unsigned long wait_task_inactive(struct task_struct *p,
3043                                                long match_state)
3044 {
3045         return 1;
3046 }
3047 #endif
3048
3049 #define tasklist_empty() \
3050         list_empty(&init_task.tasks)
3051
3052 #define next_task(p) \
3053         list_entry_rcu((p)->tasks.next, struct task_struct, tasks)
3054
3055 #define for_each_process(p) \
3056         for (p = &init_task ; (p = next_task(p)) != &init_task ; )
3057
3058 extern bool current_is_single_threaded(void);
3059
3060 /*
3061  * Careful: do_each_thread/while_each_thread is a double loop so
3062  *          'break' will not work as expected - use goto instead.
3063  */
3064 #define do_each_thread(g, t) \
3065         for (g = t = &init_task ; (g = t = next_task(g)) != &init_task ; ) do
3066
3067 #define while_each_thread(g, t) \
3068         while ((t = next_thread(t)) != g)
3069
3070 #define __for_each_thread(signal, t)    \
3071         list_for_each_entry_rcu(t, &(signal)->thread_head, thread_node)
3072
3073 #define for_each_thread(p, t)           \
3074         __for_each_thread((p)->signal, t)
3075
3076 /* Careful: this is a double loop, 'break' won't work as expected. */
3077 #define for_each_process_thread(p, t)   \
3078         for_each_process(p) for_each_thread(p, t)
3079
3080 typedef int (*proc_visitor)(struct task_struct *p, void *data);
3081 void walk_process_tree(struct task_struct *top, proc_visitor, void *);
3082
3083 static inline int get_nr_threads(struct task_struct *tsk)
3084 {
3085         return tsk->signal->nr_threads;
3086 }
3087
3088 static inline bool thread_group_leader(struct task_struct *p)
3089 {
3090         return p->exit_signal >= 0;
3091 }
3092
3093 /* Do to the insanities of de_thread it is possible for a process
3094  * to have the pid of the thread group leader without actually being
3095  * the thread group leader.  For iteration through the pids in proc
3096  * all we care about is that we have a task with the appropriate
3097  * pid, we don't actually care if we have the right task.
3098  */
3099 static inline bool has_group_leader_pid(struct task_struct *p)
3100 {
3101         return task_pid(p) == p->signal->leader_pid;
3102 }
3103
3104 static inline
3105 bool same_thread_group(struct task_struct *p1, struct task_struct *p2)
3106 {
3107         return p1->signal == p2->signal;
3108 }
3109
3110 static inline struct task_struct *next_thread(const struct task_struct *p)
3111 {
3112         return list_entry_rcu(p->thread_group.next,
3113                               struct task_struct, thread_group);
3114 }
3115
3116 static inline int thread_group_empty(struct task_struct *p)
3117 {
3118         return list_empty(&p->thread_group);
3119 }
3120
3121 #define delay_group_leader(p) \
3122                 (thread_group_leader(p) && !thread_group_empty(p))
3123
3124 /*
3125  * Protects ->fs, ->files, ->mm, ->group_info, ->comm, keyring
3126  * subscriptions and synchronises with wait4().  Also used in procfs.  Also
3127  * pins the final release of task.io_context.  Also protects ->cpuset and
3128  * ->cgroup.subsys[]. And ->vfork_done.
3129  *
3130  * Nests both inside and outside of read_lock(&tasklist_lock).
3131  * It must not be nested with write_lock_irq(&tasklist_lock),
3132  * neither inside nor outside.
3133  */
3134 static inline void task_lock(struct task_struct *p)
3135 {
3136         spin_lock(&p->alloc_lock);
3137 }
3138
3139 static inline void task_unlock(struct task_struct *p)
3140 {
3141         spin_unlock(&p->alloc_lock);
3142 }
3143
3144 extern struct sighand_struct *__lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3145                                                         unsigned long *flags);
3146
3147 static inline struct sighand_struct *lock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3148                                                        unsigned long *flags)
3149 {
3150         struct sighand_struct *ret;
3151
3152         ret = __lock_task_sighand(tsk, flags);
3153         (void)__cond_lock(&tsk->sighand->siglock, ret);
3154         return ret;
3155 }
3156
3157 static inline void unlock_task_sighand(struct task_struct *tsk,
3158                                                 unsigned long *flags)
3159 {
3160         spin_unlock_irqrestore(&tsk->sighand->siglock, *flags);
3161 }
3162
3163 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3164
3165 static inline struct thread_info *task_thread_info(struct task_struct *task)
3166 {
3167         return &task->thread_info;
3168 }
3169
3170 /*
3171  * When accessing the stack of a non-current task that might exit, use
3172  * try_get_task_stack() instead.  task_stack_page will return a pointer
3173  * that could get freed out from under you.
3174  */
3175 static inline void *task_stack_page(const struct task_struct *task)
3176 {
3177         return task->stack;
3178 }
3179
3180 #define setup_thread_stack(new,old)     do { } while(0)
3181
3182 static inline unsigned long *end_of_stack(const struct task_struct *task)
3183 {
3184         return task->stack;
3185 }
3186
3187 #elif !defined(__HAVE_THREAD_FUNCTIONS)
3188
3189 #define task_thread_info(task)  ((struct thread_info *)(task)->stack)
3190 #define task_stack_page(task)   ((void *)(task)->stack)
3191
3192 static inline void setup_thread_stack(struct task_struct *p, struct task_struct *org)
3193 {
3194         *task_thread_info(p) = *task_thread_info(org);
3195         task_thread_info(p)->task = p;
3196 }
3197
3198 /*
3199  * Return the address of the last usable long on the stack.
3200  *
3201  * When the stack grows down, this is just above the thread
3202  * info struct. Going any lower will corrupt the threadinfo.
3203  *
3204  * When the stack grows up, this is the highest address.
3205  * Beyond that position, we corrupt data on the next page.
3206  */
3207 static inline unsigned long *end_of_stack(struct task_struct *p)
3208 {
3209 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3210         return (unsigned long *)((unsigned long)task_thread_info(p) + THREAD_SIZE) - 1;
3211 #else
3212         return (unsigned long *)(task_thread_info(p) + 1);
3213 #endif
3214 }
3215
3216 #endif
3217
3218 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3219 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3220 {
3221         return atomic_inc_not_zero(&tsk->stack_refcount) ?
3222                 task_stack_page(tsk) : NULL;
3223 }
3224
3225 extern void put_task_stack(struct task_struct *tsk);
3226 #else
3227 static inline void *try_get_task_stack(struct task_struct *tsk)
3228 {
3229         return task_stack_page(tsk);
3230 }
3231
3232 static inline void put_task_stack(struct task_struct *tsk) {}
3233 #endif
3234
3235 #define task_stack_end_corrupted(task) \
3236                 (*(end_of_stack(task)) != STACK_END_MAGIC)
3237
3238 static inline int object_is_on_stack(void *obj)
3239 {
3240         void *stack = task_stack_page(current);
3241
3242         return (obj >= stack) && (obj < (stack + THREAD_SIZE));
3243 }
3244
3245 extern void thread_stack_cache_init(void);
3246
3247 #ifdef CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE
3248 static inline unsigned long stack_not_used(struct task_struct *p)
3249 {
3250         unsigned long *n = end_of_stack(p);
3251
3252         do {    /* Skip over canary */
3253 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3254                 n--;
3255 # else
3256                 n++;
3257 # endif
3258         } while (!*n);
3259
3260 # ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
3261         return (unsigned long)end_of_stack(p) - (unsigned long)n;
3262 # else
3263         return (unsigned long)n - (unsigned long)end_of_stack(p);
3264 # endif
3265 }
3266 #endif
3267 extern void set_task_stack_end_magic(struct task_struct *tsk);
3268
3269 /* set thread flags in other task's structures
3270  * - see asm/thread_info.h for TIF_xxxx flags available
3271  */
3272 static inline void set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3273 {
3274         set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3275 }
3276
3277 static inline void clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3278 {
3279         clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3280 }
3281
3282 static inline int test_and_set_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3283 {
3284         return test_and_set_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3285 }
3286
3287 static inline int test_and_clear_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3288 {
3289         return test_and_clear_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3290 }
3291
3292 static inline int test_tsk_thread_flag(struct task_struct *tsk, int flag)
3293 {
3294         return test_ti_thread_flag(task_thread_info(tsk), flag);
3295 }
3296
3297 static inline void set_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3298 {
3299         set_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3300 }
3301
3302 static inline void clear_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3303 {
3304         clear_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED);
3305 }
3306
3307 static inline int test_tsk_need_resched(struct task_struct *tsk)
3308 {
3309         return unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk,TIF_NEED_RESCHED));
3310 }
3311
3312 static inline int restart_syscall(void)
3313 {
3314         set_tsk_thread_flag(current, TIF_SIGPENDING);
3315         return -ERESTARTNOINTR;
3316 }
3317
3318 static inline int signal_pending(struct task_struct *p)
3319 {
3320         return unlikely(test_tsk_thread_flag(p,TIF_SIGPENDING));
3321 }
3322
3323 static inline int __fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3324 {
3325         return unlikely(sigismember(&p->pending.signal, SIGKILL));
3326 }
3327
3328 static inline int fatal_signal_pending(struct task_struct *p)
3329 {
3330         return signal_pending(p) && __fatal_signal_pending(p);
3331 }
3332
3333 static inline int signal_pending_state(long state, struct task_struct *p)
3334 {
3335         if (!(state & (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_WAKEKILL)))
3336                 return 0;
3337         if (!signal_pending(p))
3338                 return 0;
3339
3340         return (state & TASK_INTERRUPTIBLE) || __fatal_signal_pending(p);
3341 }
3342
3343 /*
3344  * cond_resched() and cond_resched_lock(): latency reduction via
3345  * explicit rescheduling in places that are safe. The return
3346  * value indicates whether a reschedule was done in fact.
3347  * cond_resched_lock() will drop the spinlock before scheduling,
3348  * cond_resched_softirq() will enable bhs before scheduling.
3349  */
3350 #ifndef CONFIG_PREEMPT
3351 extern int _cond_resched(void);
3352 #else
3353 static inline int _cond_resched(void) { return 0; }
3354 #endif
3355
3356 #define cond_resched() ({                       \
3357         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0);  \
3358         _cond_resched();                        \
3359 })
3360
3361 extern int __cond_resched_lock(spinlock_t *lock);
3362
3363 #define cond_resched_lock(lock) ({                              \
3364         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, PREEMPT_LOCK_OFFSET);\
3365         __cond_resched_lock(lock);                              \
3366 })
3367
3368 extern int __cond_resched_softirq(void);
3369
3370 #define cond_resched_softirq() ({                                       \
3371         ___might_sleep(__FILE__, __LINE__, SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET);     \
3372         __cond_resched_softirq();                                       \
3373 })
3374
3375 static inline void cond_resched_rcu(void)
3376 {
3377 #if defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP) || !defined(CONFIG_PREEMPT_RCU)
3378         rcu_read_unlock();
3379         cond_resched();
3380         rcu_read_lock();
3381 #endif
3382 }
3383
3384 /*
3385  * Does a critical section need to be broken due to another
3386  * task waiting?: (technically does not depend on CONFIG_PREEMPT,
3387  * but a general need for low latency)
3388  */
3389 static inline int spin_needbreak(spinlock_t *lock)
3390 {
3391 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3392         return spin_is_contended(lock);
3393 #else
3394         return 0;
3395 #endif
3396 }
3397
3398 /*
3399  * Idle thread specific functions to determine the need_resched
3400  * polling state.
3401  */
3402 #ifdef TIF_POLLING_NRFLAG
3403 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p)
3404 {
3405         return test_tsk_thread_flag(p, TIF_POLLING_NRFLAG);
3406 }
3407
3408 static inline void __current_set_polling(void)
3409 {
3410         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3411 }
3412
3413 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3414 {
3415         __current_set_polling();
3416
3417         /*
3418          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3419          * paired by resched_curr()
3420          */
3421         smp_mb__after_atomic();
3422
3423         return unlikely(tif_need_resched());
3424 }
3425
3426 static inline void __current_clr_polling(void)
3427 {
3428         clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
3429 }
3430
3431 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3432 {
3433         __current_clr_polling();
3434
3435         /*
3436          * Polling state must be visible before we test NEED_RESCHED,
3437          * paired by resched_curr()
3438          */
3439         smp_mb__after_atomic();
3440
3441         return unlikely(tif_need_resched());
3442 }
3443
3444 #else
3445 static inline int tsk_is_polling(struct task_struct *p) { return 0; }
3446 static inline void __current_set_polling(void) { }
3447 static inline void __current_clr_polling(void) { }
3448
3449 static inline bool __must_check current_set_polling_and_test(void)
3450 {
3451         return unlikely(tif_need_resched());
3452 }
3453 static inline bool __must_check current_clr_polling_and_test(void)
3454 {
3455         return unlikely(tif_need_resched());
3456 }
3457 #endif
3458
3459 static inline void current_clr_polling(void)
3460 {
3461         __current_clr_polling();
3462
3463         /*
3464          * Ensure we check TIF_NEED_RESCHED after we clear the polling bit.
3465          * Once the bit is cleared, we'll get IPIs with every new
3466          * TIF_NEED_RESCHED and the IPI handler, scheduler_ipi(), will also
3467          * fold.
3468          */
3469         smp_mb(); /* paired with resched_curr() */
3470
3471         preempt_fold_need_resched();
3472 }
3473
3474 static __always_inline bool need_resched(void)
3475 {
3476         return unlikely(tif_need_resched());
3477 }
3478
3479 /*
3480  * Thread group CPU time accounting.
3481  */
3482 void thread_group_cputime(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3483 void thread_group_cputimer(struct task_struct *tsk, struct task_cputime *times);
3484
3485 /*
3486  * Reevaluate whether the task has signals pending delivery.
3487  * Wake the task if so.
3488  * This is required every time the blocked sigset_t changes.
3489  * callers must hold sighand->siglock.
3490  */
3491 extern void recalc_sigpending_and_wake(struct task_struct *t);
3492 extern void recalc_sigpending(void);
3493
3494 extern void signal_wake_up_state(struct task_struct *t, unsigned int state);
3495
3496 static inline void signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3497 {
3498         signal_wake_up_state(t, resume ? TASK_WAKEKILL : 0);
3499 }
3500 static inline void ptrace_signal_wake_up(struct task_struct *t, bool resume)
3501 {
3502         signal_wake_up_state(t, resume ? __TASK_TRACED : 0);
3503 }
3504
3505 /*
3506  * Wrappers for p->thread_info->cpu access. No-op on UP.
3507  */
3508 #ifdef CONFIG_SMP
3509
3510 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3511 {
3512 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
3513         return p->cpu;
3514 #else
3515         return task_thread_info(p)->cpu;
3516 #endif
3517 }
3518
3519 static inline int task_node(const struct task_struct *p)
3520 {
3521         return cpu_to_node(task_cpu(p));
3522 }
3523
3524 extern void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu);
3525
3526 #else
3527
3528 static inline unsigned int task_cpu(const struct task_struct *p)
3529 {
3530         return 0;
3531 }
3532
3533 static inline void set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
3534 {
3535 }
3536
3537 #endif /* CONFIG_SMP */
3538
3539 /*
3540  * In order to reduce various lock holder preemption latencies provide an
3541  * interface to see if a vCPU is currently running or not.
3542  *
3543  * This allows us to terminate optimistic spin loops and block, analogous to
3544  * the native optimistic spin heuristic of testing if the lock owner task is
3545  * running or not.
3546  */
3547 #ifndef vcpu_is_preempted
3548 # define vcpu_is_preempted(cpu) false
3549 #endif
3550
3551 extern long sched_setaffinity(pid_t pid, const struct cpumask *new_mask);
3552 extern long sched_getaffinity(pid_t pid, struct cpumask *mask);
3553
3554 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3555 extern struct task_group root_task_group;
3556 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
3557
3558 extern int task_can_switch_user(struct user_struct *up,
3559                                         struct task_struct *tsk);
3560
3561 #ifdef CONFIG_TASK_XACCT
3562 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3563 {
3564         tsk->ioac.rchar += amt;
3565 }
3566
3567 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3568 {
3569         tsk->ioac.wchar += amt;
3570 }
3571
3572 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3573 {
3574         tsk->ioac.syscr++;
3575 }
3576
3577 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3578 {
3579         tsk->ioac.syscw++;
3580 }
3581 #else
3582 static inline void add_rchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3583 {
3584 }
3585
3586 static inline void add_wchar(struct task_struct *tsk, ssize_t amt)
3587 {
3588 }
3589
3590 static inline void inc_syscr(struct task_struct *tsk)
3591 {
3592 }
3593
3594 static inline void inc_syscw(struct task_struct *tsk)
3595 {
3596 }
3597 #endif
3598
3599 #ifndef TASK_SIZE_OF
3600 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       TASK_SIZE
3601 #endif
3602
3603 #ifdef CONFIG_MEMCG
3604 extern void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm);
3605 #else
3606 static inline void mm_update_next_owner(struct mm_struct *mm)
3607 {
3608 }
3609 #endif /* CONFIG_MEMCG */
3610
3611 static inline unsigned long task_rlimit(const struct task_struct *tsk,
3612                 unsigned int limit)
3613 {
3614         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_cur);
3615 }
3616
3617 static inline unsigned long task_rlimit_max(const struct task_struct *tsk,
3618                 unsigned int limit)
3619 {
3620         return READ_ONCE(tsk->signal->rlim[limit].rlim_max);
3621 }
3622
3623 static inline unsigned long rlimit(unsigned int limit)
3624 {
3625         return task_rlimit(current, limit);
3626 }
3627
3628 static inline unsigned long rlimit_max(unsigned int limit)
3629 {
3630         return task_rlimit_max(current, limit);
3631 }
3632
3633 #define SCHED_CPUFREQ_RT        (1U << 0)
3634 #define SCHED_CPUFREQ_DL        (1U << 1)
3635 #define SCHED_CPUFREQ_IOWAIT    (1U << 2)
3636
3637 #define SCHED_CPUFREQ_RT_DL     (SCHED_CPUFREQ_RT | SCHED_CPUFREQ_DL)
3638
3639 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
3640 struct update_util_data {
3641        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time, unsigned int flags);
3642 };
3643
3644 void cpufreq_add_update_util_hook(int cpu, struct update_util_data *data,
3645                        void (*func)(struct update_util_data *data, u64 time,
3646                                     unsigned int flags));
3647 void cpufreq_remove_update_util_hook(int cpu);
3648 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
3649
3650 #endif