include/linux/sched.h

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